Центробежная муфта

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к упругим муфтам центробежно-инерционного типа, и может найти применение в приводах машин с требованиями повышенной плавности работы и малой виброактивности. Цель изобретения - повышение виброгасящих свойств. Полумуфты в виде ступиц (С) и ободьев расположены соосно С и ободья соединены соответственно спицами 5, служащими направляющими для грузов-ползунов 6. Грузы-ползуны 6 друх полумуфт соединены упругими стержнями (УС) 8. Дополнительно в муфту введено инерционное средство в виде попарно шарнирно соединенных маятников (М) 9. М 9 соединены с УС 8 с возможностью поворота. За счет М 9 муфта может эффективно работать в режиме динамического поглотителя крутильных колебаний. За счет дополнительной степени свободы и нелинейной упругой связи маятников и грузов-ползунов 6 муфта способна поглощать и радиальноугловые колебания привода в определенных интервалах частот. Гашение радиально-угловых вибраций происходит благодаря взаимодействию нелинейных параметрических колебаний маятников и вынужденных колебаний грузов-ползунов 6. 2 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 16 D 43/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1613735 (21) 4690226/27 (22) 11.05.89 (46) 07.12.91. Бюл. М 45 (71) Вильнюсский инженерно-строительный институт (72) В.P. Чайка, В.Л. Турла, А.P. Якштас и

Л.А. Зубавичюс (53) 621.825.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1613735, кл. F 16 0 43/14, 09.01.89, (54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ МУФТА (57) Изобретение относится. к машиностроению, в частности к упругим муфтам центробежно-инерционного типа, и может найти применение в приводах машин с требованиями повышенной плавности работы и малой виброактивности. Цель изобретения — повышение виброгасящих свойств. Полумуфты в виде ступиц (С) и ободьев расположены со„„Я „„ 1696780 А2 осно С и ободья соединены соответственно спицами 5, служащими направляющими для грузов-ползунов 6. Грузы-ползуны 6друх полумуфт соединены упругими стержнями (УС) 8.

Дополнительно в муфту введено инерционное средство в виде попарно шарнирно соединенных маятников (M) 9. M 9 соединены с УС

8 с возможностью поворота. За счет М 9 муфта может эффективно работать в режиме динамического поглотителя крутильных колебаний. За счет дополнительной степени свободы и нелинейной упругой связи маятников и грузов-ползунов 6 муфта способна поглощать и радиальноугловые колебания привода в определенных интервалах частот.

Гашение радиально-угловых вибраций происходит благодаря взаимодействию нелинейных параметрических колебаний маятников и вынужденных колебаний грузов-ползунов 6. 2 ил.

1696780

Изобретение относится к машиностроению, к упругим муфтам центробежно-инерционного типа, может найти применение в приводах машин с требованиями повышенной плавности работы и малой виброактивности и является усовершенствованием изобретения по основному авт. св. М

1613735.

Цель изобретения — повышение виброгасящих свойств.

На фиг. 1 представлена муфта, видсверху; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг, 1.

Муфта содержит идентичные ведущую и ведомую палумуфты в виде ступиц 1 и 2 и ободов 3 и 4, соединенных спицами 5. Спицы 5 служат направляющими для центробежных ползунов 6, между которыми и ободами 3 и 4 размещены пружины 7. Соосно расположенные ползуны 6 двух полумуфт соединены эластичными стержнями 8.

Между эластичными стержнями 8 в плоскости, перпендикулярной оси муфты, расположены попарно маятники 9, которые соединены между собой шарнирно посредством хомутов 10, и каждый иэ маятников 9 соединен с близлежащим эластичным стержнем 8 с возможностью поворота, Угол а между маятниками 8 в каждой паре все да меньше ю(1- — ), где n — количество

2 п упругих стержней 8, что необходимо для устойчивой работы.

Муфта работает следующим образом.

При передаче крутящего момента деформируются упругие стержни 8 и полумуф-. ты закручиваются на определенный угол, Конструкция муфты такова. что упругие стержни 8 работают на сдвиг, что является наиболее благоприятным видом нагружения резиновых упругих элементов. Изгиб стержней 8 исключен, так как ползуны 6 не мокнут поворачиваться вокруг своих осей. С увеличением скорости вращения грузы-ползуны 6, упругие стержни 8 и маятники 9 под действием центробежных сил перемещаются в сторону ободов 3 и 4 полумуфт. Центробежные маятники 9 наиболее быстро смещаются к периферии, поворачиваясь вокруг осей упругих стержней 8. При этом соответствующим образом уменьшается угол а. С поворотом маятников шарнирные хомуты 10 постепенно перемещаются в радиальном направлении до упора в утолщения маятников (в этом положении значение угла а минимально), В этот момент поворотное движение маятников 9 прекращается. Если скорость вращения продолжает расти, то грузы-ползуны 6 обеих полумуфт, 10 связывающий их стержень 8 и установленные на нем маятники 9 перемещаются на спицах 5 в радиальном направлении как одно твердое тело. При этом угол а немножко увеличивается, а деформация упругих элементов и угол скручивания полумуфт уменьшаются. При определенных крутящем моменте и скорости вращения устанавливается динамическое равновесие, характеризуемое некоторым углом скручивания полумуфт Лр, радиусом расположения осей упругих стержней 8 (фиг. 2), углом а пересечения осей смежных маятников 9, а также относительным сдвигом AS торцовых поверхностей резиновых стержней 8, Крутильная жесткость муфты определяется зависимостью

6Ап (СОо ) (1)

20.

b C — (m2+2m„p) оР где G — модуль сдвига материала упругого стержня 8;

А — площадь поперечного сечения упругого стержня 8;

n — количество упругих стержней 8;

b — длина деформируемого участка упругого стержня 8 (фиг. 2);

С вЂ” жесткость пружины;

Qo — радиус расположения осей упругих

„стержней 8 в невращающейся муфте; в2 — масса груза-ползуна 6;

m

Применение сдвоенных центробежных маятников повышает надежность муфты, так как маятники 9 обеспечивают равномерное распределение внешней нагрузки на все упругие элементы. Из-за всевозможных неточностей изготовление деталей муфты (неравных жесткостях пружин, разных массах полэунов, несимметричном расположении спиц и т,д.), а также из-эа несоасностей соединяемых валов радиусы расположения

45 упругих стержней муфты могут быть неодинаковы, следовательно, упругие элементы будут нагружены неравномерно. Однако, в таком положении будет нарушено динамическое равновесие маятников (это нетрудно показать математически) и возникнут до- . полнительные усилия, стремящиеся выравнить расположение упругих элементов.

Динамическое равновесие будет полностью восстановлено только тогда, когда нагрузка поровну перераспределится на все упругие элементы.

Центробежные маятники 10 обеспечивают высокие виброизолирующие возможности муфты, При несоосн остях соединяемых валов, а также при пульсации

1696780

Составитель Ю.Юдаев

Техред М. Мор гентал Корректор Т.Малец

Редактор М.Янкович

Заказ 4292 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 крутящего момента или скорости вращения в приводе возникают опасные колебательные явления, которые необходимо устранить. Обычно эти колебания совершаются с частотой, равной или кратной частоте вращения. Крутильные колебания ведущей полумуфты, а также несоосности валов порождают радиальные вибрации грузов-ползунов 6, которые, в свою очередь, кинематически возбуждаютугловые колебания маятников 10. Маятники 10 начинают работать в режиме динамического виброгасителя с демпфированием (роль демпфера играют. резиновые стержни 8), поглощая вибрации грузов-ползунов 6 и таким образом обеспечивая виброизоляцию ведомой полумуфты, Формула изобретения

5 Центробежная муфта по авт. св, ЬЬ 1613735, отличающаяся тем, что, с целью повышения виброгасящих свойств, она снабжена инерционным средством в виде попарно. шарнирно соединенных между

10 собой маятников; каждая пара размещена между направляющими в плоскости, перпендикулярной оси муфты, а каждый маятник соединен с близлежащим эластичным стержнем с возможностью поворота.