Компенсационная муфта
ке.О П И С А -" Я- -"Р
ИЗОБРЕТЕН Ия
; 14о994
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. cBNfl-ву (22) Заявлено 18.04.78 (21) 2603922/25-27 (51)М. Кл. с присоединением заявки ¹
F 16 I) 3/74
Государственный комитет (23) Приоритет (Ç) ЙК 621.825, .8(088.8) Опубликовано 15.06.80. бюллетень № 22 но делам изобретений н открытий
Дата опубликования описания 15.06.80 (72) Авторы изобретения
В. А Дьяченко, В. В. Михайлов, А. С. Климук и А. И. Стефанович
Институт проблем надежности и долговечности машин
АН Белорусской CCP (71) Заявитель (54) КОМПЕНСАЦИОННАЯ МУФТА
Изобретение относится к машиностроению.
Известна упругая муфта, содержащая две полумуфты, соединенные с валами при помощи винтовых шлицев, и упругий элемент, расположенный между полумуфтами
11).
Однако у этой муфты низкая компенсир гющая способность.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является компенсационная муфта,.содержащая две полумуфты, соединенные.между собой пакетами гофрированных металлических полос (2).
Недостаток этой муфты заключается в большой тангенциальной жесткости и низкой демпфирующей способности.
Пель изобретения — уменьшение тангенциальной жесткости и повышение демпфирующей способности.
Это достигается тем, чт"о в предлагаемой конструкции одна из полумуфт муфты соединена с валом при помощи винтовых шлицев и имеет воэможность осе вых перемещений.
Между каждыми из двух соседних полос расположен слой эластомера, На фиг. 1 представлена конструкция описываемой муфты на фиг. 2 — вид по
1 стрелке А на фиг, 1; на фиг. 3 — схема сил, действующих в шлицевом соединении, на фиг. 4 — муфта с кулачками, на ф|тг. фиг. 5 — вид по стрелке Б на фиг. 4.
Компенсационная муфта состоит из двух полумуфт 1 и 2, в пазах которых радиально расположены пакеты упругих гофрированных металлических полос 3, крепящихся Н8 полумуфтах болтами 4.
Полумуфта 1 соединяется с соответствующим валом 5 винтовыми шлицами.
Пространство между металлическими пластинами пакета 3 заполняется эластомером 6 для улучшения демпфирования.
Работает муфта следующим образом, Внерабочем,положении полумуфта 1 торцовой поверхностью соприкасается с полумуфтой 2. При передаче расчетного
740994
2И (3
Рш т cosy
P =Pcos pp и
cosP где F
Т (2) 35
3 крутящего момента полумуфта 1 путем осевого перемещения из указанного положения устанавливается таким образом, что что на нее действуют осевая сила от передаваемого крутящего момента с одной стороны и сумма осевой составляющей сисилы трения и сила упругости пластинс другой . Пакет гофрированных металлических полос 3 устанавливается изогнутым своей нижней частью в сторону полу- 10 муфты 2 дпя компенсации износа в шлицевом соединении.
В момент перегрузок за счет увеличения осевой составляющей усилия на шлицах полумуфта 1 смешается в осе 15 вом направлении от полумуфты 2, изгибая пакет металлических пластин 3, Недогруженность муфты моментом компенсируется движением полумуфты 1 в сторону полумуфты 2. Демпфирование в муф- 20 ту будет осуществляться за счет наличия сил трения в шлицевом соединении и между полосами пакета 3. Помимо наклонных шлицев могут применяться направленные в противоположные стороны своими кли- 25 новыми поверхностями кулачки 7, изготовляемые на торцовых поверхностях полумуфт. Расположение кулачков поясняется схемой (фиг. 4 и 5).
Смешение полумуфты 1 в осевом направлении происходит за счет колебания значений крутящего момента, стабилизация которого осуществляется демпфированчем в пакетах полос и шлицевом со-. единении.
Предлагаемая муфта может работать в качестве индикатора передаваемого крутящего момента. Для этого между валом
5 и подвижной полумуфтой 1 следует устаустановить датчик линейных перемещений, 40 шкала которого проградуирована в соответствии с величиной передаваемого момента.
При выборе угла наклона шлицев исходят из того, что угол должен быть та- 45 ким, чтобы при передаче номинального момента осевое усилие, действующее на полумуфту 1, было равно сумме осевой составляющей силы трения в шлицевом соединении и усилия изгиба пакетов 50 полос
Условные обозначения на схеме (фиг. 3):
P — окружное усилие в шлицевом соединении;
М вЂ” номинальная составляющая усилия, Рос — осевое усилие, — сила трения в шлицах, ф
P — сила трения, приведенная к оси
Ba JIB, )Ъ вЂ” угол наклона шлицев, Ц„ — сила упругости пакета полос.
Исходя иэ вышеизложенного ос Рш + пр. (1)
С другой стороны, гду,Π— номинальный момент; передаваемый муфтой — средний диаметр шлицевого вал;.
Из механики известно:
Д - коэффициент трения, считая, что сила трения подчиняется закону КулонаАмонтона.
Тогда, если учесть, что:
Р = Pfgg, (3) то, подставляя в уравнение (1), уравнения (2), (3), получим;
ping p = p co@ (,о Исп (4) Но известно:
- величина осевого перемещения полу муфты 1, С вЂ” упругость одного паке а полос, И вЂ” количество пакетов пластин.
После преобразования уравнения (4) получаем: = о с ь "- - - -"— (C ll- А + @ 1 (2М 2М
Таким образом, при такой величине угла наклона шлицев устройство обеспечивается нормальная работа муфты, а следовательно, и всего узла или механизма в целом.
Форму ла изобретения
1. Компенсационная муфта, содержащая две полумуфты, соединенные между собой пакетами гофрированных металлических полос, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения тангенциальной жесткости и повышения демпфирующей способности, одна из полумуфт соединена с валом при помощи винтовых шлицев с возможностью осевого перемещения.
2. Компенсационная муфта по п. 1, отличающаяся тем, что меж-. ду каждыми иэ двух соседних полос пакета расположен слой эластомера.
Источники информации, принятые во внимание при акспертизе
740994
1. Авторское свидет льство СССР
% 89709, кл. F 16 33 3/10, 1947.
2. Авторское свидетельство СССР
М 507717, кл, F 16 D 3/74, 1976
5 (прототип} е
7" 1994
N Р
Ч иг.5
Составитель Ю. Абалтусов
Редактор Г. Нечаева Техред И. Асталощ Корректор С. Шомак
Заказ 3180/38 Тираж 1095 Подписное
0НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
