ПЛАТФОРМА ДЛЯ УСТАНОВКИ И ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ НАВЕСНЫХ ДЕТАЛЕЙ НА ПОВЕРХНОСТИ ВАЛОВ

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована для закрепления на боковых поверхностях валов различного оборудования, в частности регистрирующей аппаратуры, виброизмерительных устройств, датчиков и приборов для торсиографирования и т.п.
Известны различные упорные (стопорные) устройства, предназначенных для осевой фиксации деталей, например, подшипников качения, закрепленных непосредственно на валу (см., например, патенты РФ №№: 2104415, МПК F16B 21/00, опубликован 10.02.1998 г.; 2479759, МПК F16B 17/00, 21/00, опубликован 20.04.2013 г.).
Известные устройства с различной степенью эффективности обеспечивают осевую фиксацию напрессованных на вал деталей, однако с их помощью невозможно зафиксировать угловое положение устанавливаемого на вал оборудования.
Известно устройство для крепления деталей на консольных концах валов (см. патент РФ №99556, МПК F16B 21/00, F16D 1/06, опубликован 20.11.2010 г.), содержащее концевую шайбу, взаимодействующую с деталью, фиксирующую шайбу и болт, завинчиваемый в центральное резьбовое отверстие, выполненное на торце вала. При этом вал выполнен со шпонкой, а деталь - со шпоночным пазом.
Данное устройство позволяет произвести исключительно торцевое закрепление деталей на валу, причем вал и закрепляемая деталь должны иметь специальные элементы для фиксации относительно друг друга с помощью шпонки.
Наиболее близким к заявляемому техническим решением является разрезное клеммовое соединение (см., например, Политехнический словарь, М., «Советская энциклопедия», 1977, с. 213), состоящее из двух частей, соединенных с помощью винтов с образованием между ними осевого цилиндрического отверстия.
Такое соединение обеспечивает жесткое закрепление под заданным углом и в заданном месте вала различных деталей. Однако возможность его эффективного применения существенно ограничена массогабаритными характеристиками закрепляемой детали и предполагает в основном закрепление деталей с центром масс, расположенным на оси вала.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является возможность жесткого закрепления и позиционирования в пространстве в заданном месте вала без угловых и осевых перемещений относительно него измерительной и/или регистрирующей аппаратуры (датчиков, детекторов и т.п.) центр масс которой расположен на расстоянии от оси вращения вала.
Технический результат заключается в закреплении на валу измерительной аппаратуры с обеспечением максимально высокой точности измерения различных его характеристик, за счет минимизации различных смещений данной аппаратуры относительно вала и, соответственно, минимизации погрешности измерений от таких смещений, а также известного направления измерительных осей относительной положения вала.
Технический результат достигается за счет того, что платформа для установки навесных деталей на поверхности валов выполнена в виде разъемного клеммового соединения, состоящего из двух частей, соединяемых с помощью винтов или болтов с образованием между ними осевого цилиндрического отверстия, при этом клеммовое соединение имеет форму прямоугольного параллелепипеда, торцевые грани которого являются квадратами, в каждой из боковых граней которого выполнено по меньшей мере по одному крепежному резьбовому гнезду, длина боковых ребер не менее, чем длина торцевых ребер, а количество винтов или болтов, соединяющих части клеммового соединения не менее двух.
Клеммовое соединение может быть выполнено с фланцем на одном из торцов.
При этом фланец может иметь форму многоугольника или элипсоида, а крепежные отверстия в нем могут располагаться произвольно.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется чертежом, на котором изображены вид платформы спереди и вид платформы сверху.
Платформа для установки навесных деталей на поверхности валов состоит из двух частей 1 и 2 клеммового соединения, соединенных винтами (болтами) 3 с образованием при их соединении осевого цилиндрического отверстия 4, с торцевыми гранями 5, боковыми гранями 6 с выполненными в них крепежными резьбовыми гнездами 7, торцевыми и боковыми ребрами 8 и 9, соответственно, и фланцем 10.
Платформу закрепляют в заданном месте на валу под необходимым углом, стягивая между собой части 1 и 2 клеммового соединения с помощью винтов (болтов) 3 до момента полного сопряжения отверстия 4 с поверхностью вала. В каждом конкретном случае платформу подбирают таким образом, чтобы диаметр отверстия 4 при полностью соединенных частях 1 и 2 клеммового соединения не превышал диаметра вала в месте закрепления платформы. Выполнение платформы в форме прямоугольного параллелепипеда с торцевыми гранями 5, являющимися квадратами, обеспечивает расположение ее центра масс на оси вала, исключая тем самым вибрации (биения) последнего при вращении, а заявляемое соотношение размеров торцевых ребер 8 и боковых ребер 9 в совокупности с наличием не менее двух винтов (болтов) 3 обеспечивает точное закрепление платформы соосно с валом, исключая ее возможные перекосы, и большую площадь сопряжения поверхностей вала и отверстия 4 клеммового соединения платформы.
Выполнение клеммового соединения с фланцем 10 на одном из торцов обеспечивает возможность дополнительного закрепления платформы через отверстия в данном фланце 10 к фланцевым соединениям валов между собой в случае ее установки в местах такого соединения, еще более повышая надежность фиксации.
После закрепления платформы на валу на одной или нескольких ее боковых гранях 6 в крепежных резьбовых гнездах 7устанавливают необходимые навесные детали. При этом выполнение резьбовых гнезд 7 в каждой грани 6 позволяют установить в гнездах 7, свободных от навесных деталей «компенсаторы массы» (противовесы) - грузы определенной массы, позволяющие предотвратить смещение центра масс платформы относительно оси вала, происходящее после установки на нее навесных деталей.
Использование заявляемого технического решения обеспечивает установку и позиционирование на валу различной измерительной и/или регистрирующей аппаратуры таким образом, что различные погрешности измерений, возникающие непосредственно от самой ее установки, минимизируются, а положение измерительных осей оборудования определяется при закреплении и известно.