Упругая муфта

 

УПРУГАЯ МУФТА, содержащая концентрично расположенные полумуфты, соединенные вкладышами с закругленным торцом, помещенными в радиальных пазах ведомой полумуфты, контактирующими закругленным торцом с выполненными на ведущей полумуфте криволинейными продольными пазами и поджатыми к ним посредством упругих элементов, отличающаяся тем, что, с целью увеличения надежности и повыщения чувствительности срабатывания , она снабжена смонтированным на ведомой полумуфте стаканом с осевыми пазами и закрепленными на вкладышах упругими пластинами, концы которых размещены в осевых пазах стакана, а вкладыши и пазы под них в ведомой полумуфте выполнены прямоугольной формы. О5 00 О5 оо

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ Ф иг !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3678136/25-27 (22) 23.12.83 (46) 15.07.85. Бюл. № 26 (72) О. А. Румянцев (71) Северо-Западный заочный политехнический институт (53) 621.825.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 300679, кл. F 16 D 3/56, 1968.

Авторское свидетельство СССР № 606020, кл. F 16 D 3/00, 1976. (54) (57) УПРУГАЯ МУФТА, содержащая концентрично расположенные полумуфты, соединенные вкладышами с закругленным

„„SU„„1167368 A

4сю F 16 D 3/00 торцом, помещенными в радиальных пазах ведомой полумуфты, контактирующими закругленным торцом с выполненными на ведущей полумуфте криволинейными продольными пазами и поджатыми к ним по средством упругих элементов, отличающаяся тем, что, с целью увеличения надежности и повышения чувствительности срабатывания, она снабжена смонтированным на ведомой полумуфте стаканом с осевыми пазами и закрепленными на вкладышах упругими пластинами, концы которых размещены в осевых пазах стакана, а вкладыши и пазы под них в ведомой полумуфте выполнены прямоугольной формы.

1167368

Изобретение относится к машиностроению, а именно к конструкциям муфт, применяемым в авиационных и судовых двигательных установках, а также приводах металлорежущих станков.

Цель изобретения — увеличение надежности упругой муфты путем обеспечения регулировки нелинейной крутильной жесткости муфты и повышение чувствительности срабатывания.

На фиг. 1 изображена упругая муфта; на фиг. 2 — сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — положение вкладышей с упругими пластинами относительно криволинейных граней ведущей полумуфты при передаче муфтой номинального крутящего момента (T>, ), на фиг. 4 — то же, при передаче муфтой момента, большего допустимого, т. е. муфта в предохранительном режиме; на фиг. 5 — положение упругих пластин и вкладышей.

Упругая муфта содержит ведомую полумуфту 1, имеющую радиальные пазы 2 прямоугольной ступенчатой формы. Концентрично ведомой полумуфте 1 установлена ведущая полумуфта 3, ступица 4 которой выполнена многогранной, например шестигранной, формы, каждая грань при этом имеет форму криволинейного продольного паза. К ведущей полумуфте 3 винтами 5 прикреплен стакан 6, имеющий осевые пазы 7. Ведущая и ведомая полумуфты связаны между собой вкладышами 8, которые имеют прямоугольную ступенчатую форму и размещены в радиальных ступенчатых пазах 2 ведомой полумуфты, при этом одна из граней вкладыша выполнена по радиусу и упирается в радиусные грани ступицы 4 ведущей полумуфты. На верхней части вкладышей закреплены, например приварены, упругие пластины 9, которые размещены в осевых пазах 7 стакана 6. Основная характеристика упругой муфты — крутильная жесткость зависит от количества упругих пластин 9, которое соответствует количеству граней на ступице 4 ведущей полумуфты 3. Фиксация вкладышей в ведомой полумуфте и радиальное поджатие их к ведущей полумуфте осуществляется упругими элементами — шайбами 10, которые расположены между стаканом 11 и верхним торцом вкладышей 8. Стаканы 11 винтами 12 закреплены на ведомой полумуфте. Обе полумуфты заключены в чаши 13 и 14, которые винтами 12 и 15 крепятся к полумуфтам.

Вкладыши 8 прямоугольной формы вследствие установки нх по скользящей или ходовой посадке в прямоугольных пазах ведомой полумуфты обеспечивают строго определенное положение — перпендикулярное относительно осевых пазов 7 при радиальных перемегцениях вкладышей. При этом рабочие поверхности упругих пластин 9 всегда расположены в плоскости YOZ при Тном = О. Нижняя грань вкладышей 8 выполнена по радиусу меньшему, чем радиус, по которому выполнены грани ступицы ведущей полумуфты. Размещение полумуфт в чашах 13 и 14 используется для центровки полумуфт.

Муфта работает следующим образом.

При вращении полумуфты 3 крутящий

10 момент через осевые пазы 7 стакана 6 передается на упругие пластп ны 9, соединенные с вкладышами 8, и далее через вкладыши на ведомую полумуфту 1.

Регулировка нелинейной крутильной жесткости муфты происходит следующим образом.

Вращение ведущей полумуфты через стакан 6 приводит к деформации упругих пластин 9, при этом крутильная жесткость муфты.

С = Cg. п, где Сп — жесткость одной пластины;

n — количество пластин.

Известно, что жесткость консольной пластины

25 где Š— модуль упругости материала пластин;

à — момент инерции сечения:

30 а — расстояние от заделки пластины во вкладыше до приложения силы (рабочая длина упругой пластины).

Таким образом, с уменьшением рабочей длины упругой пластины жесткость плас35 тины увеличивается, а с увеличением а жесткость пластины уменьшается.

С увеличением передаваемого крутящего момента радиусные грани ступицы 4 ведущей полумуфты 3 перемещают в радиаль40 ных направлениях вкладыши 8, при этом упругие элементы 10 сжимаются, а рабочая длина упругих пластин уменьшается, что приводит к увеличению жесткости каждой пластины и, следовательно, к увеличению жесткости муфты. При уменьшении крутящего момента происходит перемегцение вкладышей 8 по радиусным граням ступицы 4 ведущей полумуфты в обратном направлении, при этом размер а увеличивается, жесткость упругой пластины уменьшается, а следовательно, уменьшается жесткость муфты.

Таким образом, упругая муфта имеет плавную нелинейную жесткую характеристику, с помощью которой можно изменять собственную частоту колебаний системы, в

5S которую входит муфта.

При резком увеличении крутящего момента муфта работает как предохранительная. При резком увеличении нагрузочного

1167368

А-А

Фиг. 2

79aep. = 7ид.ц, а

Радиальное перемеи еь ие л ласты åè момента, например при Tzzzp ) 2Твои., ступица 4 поворачивается на предельный угол Упр (фиг. 4), вкладыши 8 перемещаются в радиальных направлениях на величину С, упругие резиновые элементы 10 сжимаются на величину С, резина заполняет весь свободный объем. Упругие пластины 9 выходят из полости стакана 6, и вращение, а следовательно, и нагрузочный момент с ведущей полумуфты 3 не передается на ведомую полумуфту 1, т. е. происходит перескакивание радиусных частей вкладышей с одного радиусного паза на грани ступицы 4 ведущей полумуфты на паз следующей гРани.

Таким образом, регулировка изменяющей ся нелинейной жесткостной характеристики муфты, а также увеличение ее чувствительности увеличивает надежность не только муфты, но и машин, которые она соединяет.

1167368

7ногр. = 27на.у. и ы лаРгр иислм 9 пол о

Редактор Л. Пчелинская

Заказ 4401/35

Составитель М. Косьмннова

Техред И. Верес Корректор А. Обручар

Тираж 898 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4