Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
РАЗЪЕМНОЕ ЗАКЛИНИВАЮЩЕЕ СОЕДИНЕНИЕ
РАЗЪЕМНОЕ ЗАКЛИНИВАЮЩЕЕ СОЕДИНЕНИЕ

РАЗЪЕМНОЕ ЗАКЛИНИВАЮЩЕЕ СОЕДИНЕНИЕ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: соединение деталей машин. Сущность изобретения: соединение содержит опорное звено с внутренней полостью и расклинивающееся звено, включающее три поверхности различной кривизны. Между опорным звеном и расклинивающимся звеном установлено промежуточное звено с тремя поверхностями различной кривизны. При этом промежуточное звено двумя поверхностями взаимодействует с внутренней полостью опорного звена. Расклинивающееся звено, в свою очередь, двумя оставшимися поверхностями различной кривизны взаимодействует с внутренней полостью опорного звена. 2 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

   С помощью Яндекс:  

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2099610
Класс(ы) патента: F16B2/00
Номер заявки: 96101076/28
Дата подачи заявки: 09.01.1996
Дата публикации: 20.12.1997
Заявитель(и): Сибирская государственная горно-металлургическая академия
Автор(ы): Дворников Л.Т.; Адамович Н.О.; Пуляев И.В.
Патентообладатель(и): Сибирская государственная горно-металлургическая академия
Описание изобретения: Изобретение относится к области машиностроения, а конкретно к соединениям деталей машин.
Известна конструкция разъемного соединения штанги с буровой коронкой, образованное сопрягаемыми эксцентричной поверхностью наконечника штанги и соответствующим ей гнездом в корпусе коронки /1/.
Наиболее близким к изобретению из известных технических решений является разъемное соединение штанги с буровой коронкой, образованное сопрягаемыми эксцентричной поверхностью наконечника штанги и гнездом корпуса коронки, включающее дополнительную центрирующую опору /2/.
Недостатком этих конструкций является высокая удельная нагруженность площади контакта соединяемых деталей, в результате, деформация поверхностей деталей и снижение долговечности соединения.
Задача изобретения создание конструкции, позволяющей повысить срок службы соединения.
Сущность изобретения осуществляется в увеличении площади контакта соединяемых деталей путем введения дополнительного, промежуточного звена, что в результате дает уменьшение удельной нагруженности площади контакта деталей.
Процесс заклинивания звеньев сводится к закономерному смещению одного звена относительно другого, принимаемого за неподвижное. В соединениях /1/ и /2/ таким неподвижным или опорным звеном является корпус коронки, а подвижным, расклинивающимся звеном наконечник штанги.
Расклинивающееся звено предлагаемого соединения входит в контакт с опорным звеном двумя поверхностями различной кривизны. Введенное между расклинивающимся и опорным звеньями промежуточное звено имеет три поверхности различной кривизны. Таким образом введение промежуточного звена увеличивает площадь контактной поверхности соединения, т.к. появляется пять пятен контакта.
На фиг. 1 и фиг. 2 изображен один из вариантов исполнения соединения. Соединение включает опорное звено 1, расклинивающееся звено 2 и промежуточное звено 3. Расклинивающееся звено имеет две поверхности различной кривизны, которыми оно взаимодействует с звеном 1 в точках А и B, и снабжено наконечником 4, очерченным третьей поверхностью. Промежуточное звено 3 образовано двумя поверхностями различной кривизны, которыми оно взаимодействует с звеном 1 в точках C и D и имеет внутреннюю полость 5, ограниченную третьей поверхностью, взаимодействующей с третьей же поверхностью расклинивающего звена 2 в точке E. При сборке соединения наконечник 4 звена 2 вводят во внутреннюю полость 5 звена 3, при этом звенья 2 и 3 вводятся во внутреннюю полость опорного звена 1.
При приложении к расклинивающемуся звену момента силы, например, с помощью рукоятки 6, происходит относительный поворот звеньев вокруг продольной оси, ведущей к заклиниванию звеньев 2 и 3 относительно друг друга и обоих их относительно опорного звена 1. При этом в результате взаимозаклинивания в местах контакта расклинивающегося звена 2 и промежуточного звена 3, а также звеньев 2 и 3 со звеном 1 возникают расклинивающие реакции и силы трения, удерживающие звенья от разъединения.
С учетом того обстоятельства, что в процессе заклинивания звеньев происходит их вполне определенное относительное смещение, данное соединение на этапе его заклинивания можно назвать механизмом. Известно, что подвижность плоской системы тел, обладающей определенностью движения и представляющей собой механизм, может быть оценена известной формулой Чебышева /3/.
W 3n 2p5 p4,
где
W подвижность механизма или число задаваемых движений, при котором все звенья движутся вполне определенно, т.е. по заданным законам,
n число подвижных звеньев,
p5 число одноподвижных кинематических пар пар V класса,
P4 число двухподвижных кинематических пар пар IV класса.
p число двухподвижных кинематических пар пар четвертого класса.
Число кинематических пар механизма, не включающего кинематические пары пятого класса, определяется по формуле
p 3n 1
Соединения /1/ и /2/, являющиеся на стадии заклинивания механизмом, включают одно подвижное звено (n 1). Число кинематических пар четвертого класса, входящих в состав такого механизма
p 3·1 1 2
т. е. может быть больше двух. В процессе деформирования кинематических пар (контактов), необходимо увеличить число подвижных звеньев.
Предлагаемая система включает два подвижных звена и пять кинематических пар четвертого класса (n 2, p4 5). Ее подвижность определится следующим образом
W 3·2 5 1
т.е. звенья имеют вполне определенное относительное движение, приводящее к их заклиниванию.
Введение промежуточного звена 3 позволяет за счет увеличения площади контакта с опорным элементом 1 уменьшить контактные напряжения нагружаемой зоны соединения. Геометрические размеры расклинивающегося и промежуточного звеньев могут быть подобраны так, что соединение может удерживать любое заданное осевое усилие в соединении F-F без возможности относительного осевого смещения звеньев.
Формула изобретения: Разъемное заклинивающее соединение, включающее опорное звено с внутренней полостью и расклинивающееся звено, отличающееся тем, что между опорным звеном и расклинивающимся звеном, включающим три поверхности различной кривизны, установлено промежуточное звено с тремя поверхностями различной кривизны, причем двумя из трех поверхностей оно взаимодействует с внутренней полостью опорного звена, а третьей с одной из трех поверхностей расклинивающегося звена, которое, в свою очередь, двумя оставшимися поверхностями различной кривизны взаимодействует с внутренней полостью опорного звена.