УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ВАЛА С ВТУЛКОЙ

Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована, например, в хлебопекарной технике, а конкретно для закрепления люлек в конвейере расстойно-печного агрегата.
В настоящее время сборно-разборные соединения валов с втулками (ступицами) рабочих органов в машиностроении производятся с помощью штифтов, шпонок, болтов с гайками, винтов, шплинтов и других средств аналогичного назначения. Однако все они или трудоемки в монтаже, или неудобны в сборке-разборке, а главное, во многих случаях непригодны для повторного их использования. Это имеет место и в хлебопекарной технике и, в частности, при установке люлек в цепи конвейера расстойно-печного агрегата.
Так известно устройство для соединения вала с втулкой, используемое для закрепления хлебопекарной люльки в цепи конвейера расстойно-печного агрегата, которое состоит из вала с отверстием, одним концом установленным во втулке подвески люльки, а вторым - во втулке ролика цепи конвейера и зафиксированным неподвижно с помощью элемента для закрепления выполненного в виде гвоздя (см. чертеж ВГХ2-000186 "Устройство для фиксации люлек в конвейере расстойно-печного агрегата", г.Воронеж, 27.03.2003 г. см. Приложение 1).
С каждого конца люльки используется по одному устройству. При навеске люльки один вал во втулке закрепляется гвоздем с двух сторон постоянно, а второй вал вставляется с внешней стороны цепи, при этом отверстие вала и отверстие во втулке совмещаются, и в них вставляется гвоздь, который также загибается с двух сторон, предотвращая его от возможности выхода из соединения, за счет чего и обеспечивается надежное закрепление люльки в конвейере расстойно-печного агрегата. При демонтаже люльки из конвейера, гвоздь на одной втулке разгибается, после чего удаляется из соединения,
например с помощью пассатижей, вал выводится из втулок и люлька свободно снимается с конвейера расстойно-печного агрегата.
Недостатком данного устройства является то, что при установке люлек нужно постоянно загибать гвозди на втулке с двух сторон, а при снятии с конвейера разгибать и удалять их из соединения вал-втулка, при этом повторное использование гвоздей не предусмотрено, так как их в этом случае надо дополнительно выпрямлять, что явно не производительно.
Известно также устройство для соединения вала со втулкой в целях закрепления хлебопекарных люлек в цепи конвейера расстойно-печного агрегата, содержащее сопрягаемые поверхности с отверстиями и элемент для их закрепления, имеющий кольцевую часть и два протяженных конца различной длины, в частности в виде шплинта, (см. С.К.Стяпин, Монтаж и эксплуатация хлебопекарных печей., М., Пищевая промышленность, 1975 г, с.19.).
Отличие данного устройства заключается в том, что элемент для закрепления выполнен в виде шплинта, который вводится в совмещенные отверстия вала и втулки, а затем оба его конца расклиниваются на противоположной стороне втулки, обеспечивая таким образом надежность их соединения.
Это устройство по технической сущности и достигаемому результату является наиболее близким к заявляемому и поэтому выбрано в качестве прототипа. Однако и оно не лишено недостатков, заключающихся прежде всего в том, что в мелкосерийном производстве или для сохранения покрытия хлебопекарных форм приходится часто выводить люльки из расстойно-печного агрегата, а следовательно и часто проводить соединение и рассоединение вала с втулкой, что требует большой затраты времени и к тому же шплинты также как и гвозди после первой разборки уже не пригодны к повторному использованию ввиду большой деформации их формы.
Задача по устранению этих недостатков состоит в создании такого элемента для закрепления вала с втулкой, который бы по своей форме позволил
использовать его многократно и одновременно осуществлять быстрый демонтаж соединенных деталей.
Технический результат - упрощение сборки и разборки устройства для соединения вала с втулкой и возможность многократного использования элемента для закрепления, обеспечивается за счет того, что последний выполнен в виде стопорной пружины, один конец которой предназначен для введения в совмещение отверстия вала и втулки, а второй - имеет фасонную форму, охватывающую наружную поверхность втулки.
Достижению технического результата способствует и кольцевая часть стопорной пружины, содержащая по меньшей мере 2 полных витка, а также ее выполнение из упругой стали марки 65Г.
Большое значение для обеспечения результата работы устройства имеет и диаметр выбранной проволоки стопорной пружины, поскольку с одной стороны, она обеспечивает надежность и жесткость фиксации соединения вала и втулки, а с другой стороны, позволяет легким нажимом руки вывести ее из отверстия при демонтаже деталей.
Устройство для соединения вала с втулкой изображено на чертеже, где на фиг.1 показан его общий вид, на фиг.2 - разрез по А-А на фиг.1 и на фиг.3 приведен пример конкретного применения устройства при закреплении хлебопекарной люльки в конвейере расстойно-печного агрегата.
Устройство содержит собственно вал 1, втулку 2 и стопорную пружину 3. Вал 1 и втулка 2 имеют сопрягаемые поверхности 4 и 5 и сквозные совмещаемые отверстия 6 и 7. Стопорная пружина 3 состоит из кольцевой части 8, удлиненного прямого конца 9 и второго конца 10 фасонной формы с радиусным закруглением 11, охватывающего внешнюю поверхность 12 втулки 2.
Стопорная пружина 3 выполнена из проволоки стали марки 65Г диаметром 2-3 мм, обладающей высокой износоустойчивостью, высокими пружинящими свойствами и высокой твердостью с HRC от 58 до 62 единиц, (см. Справочник конструктора машиностроителя, т.1, М., "Машиностроение", 1979 г., с.114).
Для этих целей может быть использована и любая другая марка стали обладающая аналогичными свойствами, например 50ХВА.
Вал 1 соединяется с втулкой 2 консольно с образованием свободного конца 12, который предназначен для соединения устройства с посадочным местом любого движущего рабочего органа, в частности с втулкой цепи конвейера хлебопекарной печи.
Устройство работает следующим образом.
Во внутреннюю поверхность 4 втулки 2 устанавливается вал 1, при этом сквозные отверстия 6 и 7 совмещаются друг с другом, образуя единый сквозной канал в которой вставляется прямым концом 9 стопорная пружина 3. В статическом состоянии колцевая часть 8 пружины 3 поджимает конец 10 с радиусным закруглением 11, охватывая внешнюю поверхность 12 втулки 2, и создавая таким образом натяг, за счет которого плотно и неподвижно соединяя вал 1 со втулкой 2.
Демонтаж устройства осуществляют приложением усилия к пружинному кольцу 8 в противоположном направлении от втулки 2, при этом не происходит деформации стопорной пружины и она может быть использована при сборке-разборке узлов и агрегатов многократно.
Указанное устройство может быть применено, например, при навеске люлек в конвейер хлебопекарной печи. Свободным консольным концом 12 вала 1 устройство устанавливается с возможностью поворота во втулку конвейерной цепи, а его втулка 2 неподвижно закрепляется на люльке и является ее частью (см. фиг.3). Использование этого устройства позволяет оперативно производить монтаж и демонтаж люлек.