CS240651B1

CS240651B1 - Removable shaft-hub connection for torque transmission

Info

Publication number: CS240651B1
Application number: CS782938A
Authority: CS
Inventors: Vladimir Patocka
Original assignee: Vladimir Patocka
Priority date: 1978-05-10
Filing date: 1978-05-10
Publication date: 1986-02-13
Also published as: CS293878A1

Abstract

Účelem tohoto spojení je zvýšeni^. přenášeného kroutícího momentu mezi hřídelem a nábojem v prostorově omezených podmínkách za současného zvýšení provozní spolehlivosti. Tohoto se dosáhne rovnoměrným rozdělením zatížení na několik pér, uložených na hřídeli v podélných drážkách. Otvor náboje je opatřen také podélnými drážkami se stejnou roztečí jako u podélných drážek na hřídeli. Alespoň jedno čelo náboje má okraj podélných drážek uzpůsoben k samořeznému účinku těsných pér a při narážení náboje na hřídel se boky pér seříznou.The purpose of this connection is to increase the transmitted torque between the shaft and the hub in space-limited conditions while increasing operational reliability. This is achieved by evenly distributing the load on several springs, mounted on the shaft in longitudinal grooves. The hub opening is also provided with longitudinal grooves with the same pitch as the longitudinal grooves on the shaft. At least one face of the hub has the edge of the longitudinal grooves adapted to the self-cutting effect of the tight springs and when the hub hits the shaft, the sides of the springs are cut.

Description

Vynález se týká rozebíratelného spojení hřídele s nábojem v případech, kdy se přenáší tak velký kroutící moment s hřídele na náboj, že není možné jej zachytit pouze jedním pérem.The invention relates to a releasable coupling of a shaft to a hub in cases where such a high torque is transmitted from the shafts to the hub that it cannot be retained by only one spring.

Je mnoho způsobů, jak spojit hřídel s nábojem. Jedním z nejznámějších spojení hřídele s nábojem je pomocí těsného pe'ra, které je nasazené do drážky v hřídeli a zapadá zároveň do drážky v náboji.There are many ways to connect the shaft to the hub. One of the most well-known shaft-hub connections is by means of a tight tongue which is fitted into the shaft groove and fits simultaneously into the hub groove.

U některých strojních součástí, na_př. u ozubených kol. nebo u spojek, se řídí délka pera a tím i šířka náboje podle velikosti přenášeného kroutícího momentu.For some machine parts, eg. gears. or in the case of couplings, the length of the tongue and thus the width of the hub is controlled according to the amount of torque transmitted.

Je-li pro nedostatek prostoru nutné zachovat co nejmenší šíři náboje, vytváří se dvě nebo tři drážky jak v náboji tak v hřídeli, a potom mohou pera v drážkách přenášet větší kroutící moment. Dvě péra však nepřenesou dvojnásobek a tři péra trojnásobek sil nežli jedno péro, nýbrž značně méně. Je to způsobeno nevyhnutelnými nepřesnostmi ve výrobě, nebot není možné hospodárně docílit takové přesnosti roztečí drážek hřídele a náboje, aby všechna péra přinášela stejný kroutící moment.If it is necessary to keep the hub width as small as possible due to the lack of space, two or three grooves are formed in both the hub and the shaft, and then the tongues in the grooves can transmit more torque. However, two feathers do not carry twice as much and three feathers triple their forces as one, but considerably less. This is due to unavoidable manufacturing inaccuracies, since it is not possible to economically achieve the shaft and hub grooves accurately so that all springs deliver the same torque.

Tyto nedostatky jsou odstraněny rozebíratelným spojením hřídele a náboje pro přenášení vysokého kroutícího momentu, jehož podstata spočívá v tom, že těsná pera jsou uložena na hřídeli v podélných drážkách hřídele, přičemž otvor náboje je opatřen podélnými drážkami náboje vytvořenými se stejnou roztečí jako u podél.ných drážek hřídele, a nejméně jedno čelo náboje má okraj podélných drážek uzpůsoben k samořeznému účinku těsných pér.These drawbacks are overcome by the removable coupling of the shaft and the high torque transmission hub, which consists in that the tight keys are mounted on the shaft in the longitudinal grooves of the shaft, and the hub bore is provided with longitudinal hub grooves formed at the same pitch as the longitudinal. the shaft grooves, and the at least one hub face has an edge of the longitudinal grooves adapted to self-tapping the effect of the tight springs.

Uložení otvoru náboje a hřídele ze strany narážení náboje na hřídel je až za ukončení zaoblení péra posuvné nebo shodné, zbytek společné délky hřídele a náboje má uložení shodné nebo narážené nebo pevné až lisované.The bearing of the hub and shaft bore from the side of the hub to the shaft is displaceable or coincident after the end of the spring rounding.

Seříznutím boků per vyčnívajících nad povrch hřídele se docílí toho, že každé z per přilehne svými boky s předpětím na boční stěny drážky náboje. Při zatížení kroutícím momentem se celkové obvodová síla působící mezi hřídelem a nábojem rozdělí rovnoměrně na všechnaBy cutting off the flanks of the tongues protruding above the shaft surface, each feather rests with its flanks biased against the side walls of the hub groove. Under torque load, the total circumferential force acting between the shaft and the hub is distributed equally across all

- 2 240 051 péra a spoj může přenášet větší kroutící moment. loto spojení může přenášet také kroutící moment s velkými torsními kmity, aniž by se pera v drážkách otlačila, nebot každé z pér je uloženo v drážkách hřídele bez vůle a v drážce náboje je pero vlivem předchozího seříznutí boků předepjaté.- 2 240 051 the spring and joint can transmit more torque. This connection can also transmit a torque with large torsional oscillations without squeezing the tongues in the grooves since each tongue is housed in the shaft grooves without play and in the hub groove the tongue is preloaded due to previous flanks.

Obvodové rozteče v hřídeli a v náboji mohou mít větší úchylky od jmenovitého rozměru nežli při dosavadním způsobí. Stačí, jsou-li nepřesnosti v rozdělení drážek menší než rozdíl mezi šířkou drážek v hřídeli a v náboji. Tím se zlevní výroba.The circumferential pitches in the shaft and hub may have greater deviations from the nominal dimensions than they have been in the prior art. It is sufficient if the inaccuracies in the groove distribution are less than the difference between the width of the grooves in the shaft and in the hub. This will make production less expensive.

Na připojených výkresech je znázorněn přiklad, jak provést spojení hřídele s nábojem podle vynálezu, kde na obrázku 1 je znázorněn hřídel s péry a náboj. Na obrázku 2 je nakreslen řez vedený rovinou A-A z obrázku 3. a na obrázku 3 je nakreslen řez vedený rovinou B - B z obrázku 1. Na obrázku 4 je znázorněno nasazování náboje na hřídel, na obrázku 5 je nakreslen řez vedený rovinou C - C z ohrázku 4 a na ohrázku 6 je znázorněn řez vedený rovinou D - D.The accompanying drawings show an example of how to make a shaft-hub connection according to the invention, where Figure 1 shows a tongue and hub shaft. Figure 2 is a sectional view taken along line AA of Figure 3; and Figure 3 is a sectional view taken along line B-B of Figure 1; Figure 4 shows the hub mounting on the shaft; from the penis 4 and the penis 6, a section along the line D - D is shown.

Náboj 2 se nasadí na povrch 5 hřídele 1. Lícování mezi otvorem náboje 2 a povrchem 2 hřídel.e 1 je posuvné nebo shodné, a proto, jakmile se podélné drážky 7 náboje dotknou zaoblených konců pér 3, náboj 2 se při dalším posouvání po hřídeli 1 samočinně pootočí tak, aby boky podélných drážek 7 náboje odřezávaly na všech peerech 3 přibližně stejně tlusté třísky. Působí-l.i se dále na náboj 2 přiměřenou silou, začne se náboj 2 axiálně posouvat po hřídeli 1 a zároveň se odřezávají boky per 3 přečnívající přes povrch 2 hřídel.e 1. Vzniká drobivé tříska, kterou je nutno odstranit dříve, než čelo náboje 2 dosedne na nákružek 8 hřídele 1.. Náboj 2 se s hřídel.e 1 stáhne, působíme-li na náboj 2 silou opačného smyslu než při narážení. Při opětném nasazování náboje 2 na hřídel. 1 nelze zaměnit polohu podélných drážek 7 náboje, nebot nepravidelné rozteče podélných drážek 6 hřídel.e dovolují nasadit náboj 2 na hřídel 1 pouze v jedné poloze. Roztečné úhly podélných drážek mají tento vzájemný vztah: úhel. je menší než úhel β , úhel /3 je menší než úhel. Z*. Jelikož již při prvním nasazení náboje 2 na hřídel 1 byl přebytečný materiál na bocích pér 3 odebrán, při opětovném nasazování náboje 2 na hřídel 1 se již neodřezávají třísky z boků pér 2> nýta?ž péra 2 ³ předpětim přilehnou na boky podélných drážek 7 náboje. Pro uskutečnění tohoto spojení náboje 2 a hřídele 1 je nutné, aby alespoň jedno čelo náboje 2, který se na hřídel. 1 nasazuje, mělo větší tvrdost než péra 2The hub 2 is mounted on the shaft surface 5. The fit between the hub bore 2 and the shaft surface 2 is slidable or coincident, and therefore, once the longitudinal grooves 7 of the hub touch the rounded ends of the springs 3, the hub 2 1 automatically rotates so that the sides of the longitudinal grooves 7 cut off the chips of approximately equal thickness on all peer 3. If the hub 2 is further exerted with adequate force, the hub 2 begins to move axially on the shaft 1 while cutting off the flanks 3 protruding over the shaft surface 2.e 1. A friable chip is formed which must be removed before the hub face 2 the hub 2 is pulled off from the shaft 1 if the force 2 is applied to the hub 2 in the opposite direction to the impact. When replacing hub 2 on the shaft. 1, the position of the longitudinal grooves 7 of the hub cannot be interchanged, since the irregular spacing of the longitudinal grooves 6 of the shaft permits the hub 2 to be mounted on the shaft 1 in only one position. The pitch angles of the longitudinal grooves have the following relationship: angle. is less than angle β, angle / 3 is less than angle. OF*. As early as the first deployment of the hub 2 to the shaft 1 has excess material on the sides of the springs 3 is removed, when re-attaching the hub 2 to the shaft 1 is no longer do not cut the chips from the sides of the springs 2> nýta? Penned 2 ³ biased abut the sides of the longitudinal grooves 7 of the hub . In order to realize this connection of the hub 2 and the shaft 1, it is necessary for at least one hub face 2 to be applied to the shaft. 1 puts on, had greater hardness than the spring 2

Claims

A removable shaft-to-torque hub coupling using at least two pairs, characterized in that the springs (3) are mounted on the shaft (1) in the longitudinal grooves (6) of the shaft, wherein - 1.

the hub bore (2) is provided with longitudinal grooves (7) formed at the same pitch as the longitudinal grooves (6) of the shaft, but smaller than them, with at least one hub face (2) having an edge of the longitudinal grooves (7) adapted to self-cutting the effect of tight feathers (3)