Шарнирная муфта

 

Сущность изобретения: муфта содержит две полумуфты с двумя диаметрально расположенными на свободном торце каждой из них проушинами с образованием вилки. Пальцы крестовины размещены своими концами в гнездах проушин. Одно гнездо выполнено в виде глухого паза, открытого со стороны крестовины, а другоетнездо выполнено в виде сквозного отверстия. Расстояние между обращенными друг к другу внутренними поверхностями вилки выполнено не меньшим суммы половины длины пальца и половины его диаметра. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 Е 16 О 3/04 3/26

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4860773/27 (22) 20.08.90 (46) 15.12.92. Бюл. М 46 (71) Минский научно-исследовательский приборостроительный институт (72) В,П.Филипенко и Д,Г.Шурак (73) В.П.Филипенко и Д.Г,Шурак (56) Авторское свидетельство СССР

М 409023, кл. F 16 0 3/04, 1972. (54) ШАРНИРНАЯ МУФТА (57) Сущность изобретения: муфта содержит две полумуфты с двумя диаметрально расИзобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для соединения валов машин и механизмов в условиях перекосов и смещений осей.

Современное состояние проектирования малогабаритных приводных муфт характеризуется обеспечением высокой технологичности, низкой трудоемкости при сохранении высокой надежности передачи .крутящего момента. Для надежной работы привода с минимальными дополнительными нагрузками на валы и опоры, возникающими при смещении осей соединяемых валов вследствие погрешносгей изготовления, упругих и температурных деформаций, радиальных зазоров в опорах, неточности монтажа и других причин, используют кОмпенсирующие муфты.

Для выполнения функций компенсирующих муфт с целью улучшения динамиче,,5U(, 1782297 А3 положенными на свободном торце каждой из них проушинами с образованием вилки.

Пальцы крестовины размещены своими концами в гнездах проушин, Ьдно гнездо выполнено в виде глухого паза, открытого со стороны крестовины, а другое гйездо выполнено в виде сквозного отверстия. Расстояние между обращенными друг к другу внутренними поверхностями вилки выполнено не меньшим суммы половины длины пальца и половины его диаметра. 1 з.п, ф-лы, 2 ил. еФ ских характеристик привода используют упругие муфты, в которых усилие между полумуфтами передается через упругие 4 элементы. Однако эти муфты из-.за недоста- Q0 точной жесткости упругого элемента имеют, ) низкую нагрузочную способность, малую (Я долговечность из-эа старения (износа) или ) необратимого деформирования упругих элементов.

Известно, что высокой нагрузочной способностью и долговечностью обладают шарнирные муфты. Как правило, полумуфты (гд шарнирных муфт имеют. вилкообразную форму с жесткими поводками, образующими вращательные пары с йромежуточным звеном, выполняемым обычно в виде крестовины, Крестовина может иметь различную форму (параллелепипед, кольцо и др.).

При этом габаритные размеры крестовины не превышают расстояние между внутрен1782297 ними поверхностями противолежащих поводков полумуфт, Крестовина снабжена дополнительными элементами (шпильками, пальцами, стержнями и др.) для постоянного соединения с поводками полумуфт, Известна шарнирная муфта, выбранная в качестве прототипа. Эта муфта содержит две полумуфты, имеющие вилкообразную форму и образующие вращательные пары с промежуточным звеном — крестовиной — в биде параллелепййедб с отверстиями; оси которых пересекаются под прямым углом. В отверстиях крестовины расположены стержни, обеспечивающие взаимодействие крестовины с полумуфтами, т,е. передачу крутя щего момента.

Недостатком данной муфты является большое количество составленных элементов, которое приводит к усложнению конструкции муфты, снижению технологичности изготовления и повышению трудоемкости сборки.

Целью изобретения является упрощение конструкции муфты при одновременном понижении трудоемкости сборки и повышении технологичности изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что в шарнирной муфте, содержащей две полумуфты с расположенными во взаимно перпендикулярных плоскостях поводками со сквозным радиальным отверстием на конце одного из поводков каждой из полумуфт, взаимодействующие с размещенным между ними промежуточными элементом в виде крестовины, второй поводок каждой из полумуфт выполнен в виде вилки, а крестовина размещена между поводками так, что один иэ ее концевых участков охвачен вилкой упомянутого поводка, при этом противолежащий концевой участок введен в отверстие первого поводка.

Техническая сущность изобретения заключается s том, что при выполнении крестовины с цилиндрическими концевыми участками, габаритные размеры которых превышают расстояние между внутренни ми 11оверхностями противолежащих поводков, крестовина осуществляет три функций: функцию "промежуточного звена, передающего крутящий момент, функцию шарнира и функцию соединительного элемента, препятствующего разъединению полумуфт. Совмещение функций стало возможным лишь при выполнении одного из поводков каждой из полумуфт в виде вилки, охватывающей концевой участок крестовины при введении ее противолежащего концевого участка в отверстие второго поводка каждой из полумуфт.

На фиг.1 представлен один из вариан-. тов предлагаемой шарнирной муфты; на фиг.2 — взаимное положение составных деталей муфты при сборке.

5 Муфта состоит иэ двух полумуфт 1 и промежуточного элемента 2, выполненного в виде крестовины с цилиндрическими концевыми участками. Каждая полумуфта 1 имеет поводок 3, выполненный в аиде вил10 ки, и поводок 4 со сквозным радиальным отверстием. Крестовина 2 размещена между поводками 3 и 4 так, что один ее концевой участок охвачен вилкой поводка 3, а противолежащий концевой участок введен в от15 верстие поводка 4, при этом соотношение размеров таково, что габаритные размеры промежуточного элемента 2 превышают расстояние между внутренними поверхностями поводков 3 и 4. Таким образом, обе

20 полумуфты 1 образуют вращательные и поступательные пары с промежуточным элементом 2.

При работе муфты угловое смещение валов компенсируется поворотом полумуфт 1

25 вокруг осей, проходящих через центр отверстий в поводках 4 полумуфт и центр крестовины 2, а эксцентриситет валов компенсируется смещением полумуфт 1 вдоль упомянутых осей.

30 Предельные значения допускаемых угловых смещений и эксцентриситетов валов определяются типоразмерами муфты, В соответствии с предлагаемым изобретением изготовлена шарнирная муфта с до35 пустимым значением эксцентриситета соединяемых валов 2 мм и угловым смещением валов 25 . Полумуфты имеют размер между внутренними поверхностями поводков 12 мм, диаметр сквозного радиального

40 отверстия и ширина паза в поводках 4 мм.

Крестовина имеет габаритные размеры 20 х

20 (мм), диаметр цилиндрических концевых участков 4 мм. Полумуфты изготовлены иэ стали 20Х, крестовина — из стали 40Х. Твер45 дость деталей НРС48...52.

Применение заявляемого решения позволяет значительно упростить конструкцию (три детали вместо шести у прототипа, отсутствие дополнительного крепежа), 50 обеспечить выполнение дополнительной функции — компенсации эксцентриситета соединяемых валов, снизить трудоемкость сборки и повысить технологичность изготовления муфты.

55 Формула изобретения

1. Шарнирная муфта, содержащая две полумуфты с двумя диаметрально расположенными на свободном торце каждой из них проушинами с образованием вилки, а также крестовину в виде двух взаимно пер1782297 пендикулярных пересекающихся цилиндрических пальцев, размещенных своими концами в гнездах соответствующих проушин, при этом одно иэ упомянутых гнезд выполнено в виде глухого паза, открытого 5 со стороны крестовины. отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции при одновременном снижении трудоемкости сборки, другое гнездо выполнено в виде л сквозного отверстия, а расстояние между обращенными одна к другой внутренними поверхностями вилки выполнено не меньшим суммы половины длины пальца и половины его диаметра.

2. Муфта по п.1, отличающаяся тем, что дно глухого паза в проушине выполнено по радиусу, 1782297

Составитель В.Филипенко

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор М,Демчик

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4290 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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