Пружина кручения

 

О П И С А Н И Е 335465

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советов. ив

Социалистииескит

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 22Л1 1971 (№ 1623852/25-27) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 11.1V.1972. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 15,V.1972

М. Кл. F 16E 1/14

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Ыиииотров

СССР

УДК 621-272.5(088.8) Автор изобретения

1т С;

Г,,:

Б, Ф. Мартыненко

Заявитель

П РУЖ И НА КРУЧ ЕН ИЯ

30 где f — стрела прогиба;

Изобретение относится к области машиностроения.

Известна пружина, поворотная втулка которой, вращающаяся в корпусе, и изгибающийся упругий стержень, неподвижно и эксцентрично закрепленный в корпусе, в совокупности выполняют функцию пружины кручения, последняя обеспечивает синусоидальное изменение крутящего момента в зависимости от угла поворота втулки. Однако такая пружина не позволяет регулировать величину прогиба стержня, а следовательно, и величину крутящего момента как при перенастройке пружины для нагрузки различных испытуемых изделий, так и в процессе их испытаний.

В предлагаемой пружине кручения в отличие от известной хвостовик стержня закреплен в корпусе на двух опорах, одной подвижной относительно корпуса, например резьбовой, и жестко соединенной с хвостовиком, а другой неподвижной. Кроме того, опоры хвостовика содержат вкладыши в виде сферических втулок, взаимодействующих с хвостовиком по цилиндрической поверхности, а с опорой — по сферической поверхности. Эта пружина обеспечивает бесступенчатое регулирование величины крутящего момента.

На чертеже представлена пружина кручения в продольном разрезе.

В корпусе 1 помещен упругий стержень 2, один конец которого жестко соединен штифтом 8 со сферическим вкладышем 4 подвижной опоры 5. Наружная поверхность подвижной опоры и внутренняя поверхность корпуса снабжены резьбой б. Имеется неподвижная опора 7 со сферическим вкладышем 8, который свободно охватывает стержень. Стержень установлен в корпусе в пазу 9, выполненном в элементе 10, с эксцентриситетом е относи10 тельно оси Π— О. Элемент вращается в отверстии 11 корпуса и фиксируется от продольных перемещений в нем стопорным кольцом

12, которое установлено в кольцевой канавке 13 корпуса.

15 При вращении элемента 10 относительно корпуса на элемент воздействует упругий стержень, нагружая элемент синусоидально изменяющимся крутящим моменетом. Перемещением подвижной опоры 5, связанной с упру20 гим стержнем, изменяется вылет стержня относительно неподвижной опоры 7, тем самым изменяется сила воздействия стержня на вращающийся в корпусе элемент.

Закрепление хвостовика стержня в корпусе

25 на двух опорах дает прогиб головки стержня, определяемый по формуле р. Р р. Р.С

3 ЗЕ!

335465

Составитель И. Антипова

Редактор Л. Жаворонкова Текред А. Камышникова Корректор T. Бабакина

Заказ 1175/5 Изд. № 516 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 р — нагрузка на конце упругого стержня;

1 — расстояние от точки приложения нагрузки до заделки стержня;

С вЂ” расстояние между опорами стержня;

Š— модуль упругости материала стержня; ! — осевой момент инерции сечения стержня в начале заделки стержня.

Неподвижное закрепление хвостовика стержня в корпусе дает прогиб головки, определяемый по формуле

3Е! (2) Так как переменное сечение вылета стержня не оказывает влияния на соотношение прогибов конца стержня, то, с целью упрощения записи, прогиб стержня в формулах (1) и (2) дан для постоянного сечения. Таким образом, при одной и той же нагрузке, равных наибольших изгибающих моментах, воздействующих на сечение стержня, в точке начала заделки, прогиб, а следовательно, и развиваемый пружиной крутящий момент, который определяется прогибом стержня, повышаются при заделке конца стержня в сферических

p l C

5 шарнирах на величину

3EI

Предмет изобретения

1. Пружина кручения, содержащая корпус, вращающуюся в нем и зафиксированную от продольных перемещений поворотную втулку с эксцентричным отверстием и упругий стержень, головка которого свободно входит в отверстие втулки, а хвостовик эксцентрично закреплен в корпусе, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения бесступенчатого регулирования величины крутящего момента, хвостовик стержня закреплен в корпусе на двух опорах, одной неподвижной, а другой подвижной относительно корпуса, например резьбовой, и

20 жестко соединенной с хвостовиком.

2. Пружина кручения по п„1, отличающаяся тем, что опоры хвостовика содержат сферические вкл а дыши.