Компенсирующая муфта

 

Союз Советских

Социалистических

Рвслу6лик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1Ц 7965 1 9 (61} Дополнительное к авт, саид-ву (22) Заявлено 05. 04. 77 (21) 2474202/25-27 (51)M. Кл.

F 16 0 3/10 с присоединением заявки М (23) Приоритет

1осударствеииый комитет

СССР по деяам изобретеиий и открытий

Опубликовано 1501й1. Бюллетень Йо 2

Дата опубликования описания 15. 01 81 (53) УДК 621.825. 7 (088 ° 8) (72) Автор изобретения

С. И. Кобылянский

Горьковский проектно-конструкторский технологический институт Министерства автомобильной промышленности

СССР (71) Заявитель (54) КОМПЕНСИРУЮЩАЯ МУФТА

4, <)Q l

\, Изобретение относится к машиностроению.

Известны муфты, содержащие концентрично расположенные ведомую и ведущую полумуфты, внутренняя из которых выполнена в виде двух расположенных одна в другой втулок с пазами для размещения прмоежуточных пружинных элементов в виде пластин, один конец которой отогнут перпендикулярно ей, а другой изогнут дугообразно.На .торцах внутренней полумуфты смонтированы шайбы, на которые опираются пружины (1j .

Ю

Однако пружины, установленные в ней, совершенно не приспособлены для того, чтобы держать постоянно возникающие значительные знакопеременные осевые усилия.Нагрузочная способность промежуточных элементов очень низкая, т.е. они могут передавать только незначительные моменты, а для бохьших совершенно непригодны. Кроме того, между ведущей втулкой и промежуточными элементами, при передаче момента и при осевых перемещениях возникают значительные силы трения, что делает конструкцию низко чувствительной к осевым усили- ЗО ям. Происходит быстрый износ трущихся поверхностей. Все это приведет к быстрому выходу из строя деталей полумуфты.

Наиболее близкой к предлагаемому является компенсирующая муфта, содержащая концентрично расположенные полумуфты, соединенные упругими элементами и взаимодействующие между собой посредством входящих в зацепление торцовых кулачков, между которыми размещены шарики в направляющих, выполненных в виде разъемных цилиндров, на внутренней поверхности которых предусмотрены дорожки качения, а кахсцый из полуцилиндров жестко связан с соответствующей полумуфтой. В этой муфте в отличие от описанных выше осевое смещение одной полумуфты относительно другой осуществ-. ляется через шарики, т.е. треняе скольжения заменено трением касания, что делает ее бол е чувствительной к осевым нагрузкам, значительно уменьшает износ и практически устраняет возможность заклинивания Г2) .

Однако в известной муфте сни.кена нагрузочная способность в связи с тем, что передача момента осущест796519 нлнется через шарики, а контакт между полумуфтами происходит по точкам, либо ло линиям. Кроме того, конструк.ция муфты не обладает жесткостью до определенных необходимых осевых усилий и не может оставаться неподвижной при приложении знакопеременной осевой нагрузки, так как в ней отсутствует упругий элемент, реакция которого удерживала бы полумуфты от осевых смещений до необходимых критических осевых усилий.

Цель изобретения — повышение нагрузочной способности и расширение эксплуатационных возможностей.

Поставленная цель достигается тем, что полумуфты выполнены в виде !5 стаканов с упорами на их обращенных друг к другу торцах днищ, при этом охнатываемая полумуфта снабжена смонтированным на ее торце фланцем, а охватывающая — закрепленными в ее 20 днище продольными скалками, имеющими бурты на консольных концах и установленными на скалках с возможностью осевого перемещения плитами, взаимодействующими торцами с упорами, причем одна из плит связана с фланцем, а другая с буртами скалок, а упругий элемент расположен между торцами плит.

Кроме того, охватываемая полумуфта выполнена с квадратным гнездом, а

ЗО наружная поверхность охватываемой полумуфты имеет в сечении форму квадрата и снабжена роликами, установленными на каждой ее грани.

Кроме того, охватывающая полумуф- та снабжена регулируемыми планками, смонтированными на каждой грани гнезда полумуфты.

Упругий элемент выполнен в виде прорезной пружины. 40

На фиг.1 изображена муфта, продольный разрез; на фиг.2 — разрез

A-Л на фиг.1; на фиг.3 — кинематическая схема; на фиг.4 и 5 — кинематические схемы, поясняющие работу муфты в динамике.

Муфта состоит из двух полумуфт: ведущей охватываемой 1 и ведомой схватывающей 2. Наружная поверхность

3 ведущей охватываемой полумуфты 1 выполнена в виде квадрата 4 с продольными пазами 5 под ролики б на каждой грани. Наружную квадратную поверхность полумуфты 1 с помещенными в продольных пазах 5 роликами б охватывает квадратное гнездо 7 ведомой полумуфты 2 с регулируемыми план.,еми 8, которые устанавливаются при помощи отжимных шпилек 9, гаек

10, прижимных винтов 11 и гаек 12.

Применение регулируемых планок 8 ф) дает возможность делать квадратную повар:;ность 4 ведущей охватываемой полумуфты 1 и квадратное. гнездо 7 ведомой охватывающей полумуфты 2

t o свободным размерам и при этом за д счет перемещения регулируемых планок

8 при помощи отжимных шпилек 9 и прижимных винтом 11, контрящихся гайками 10 и 12, добиться безэаэорного соединения полумуфт 1 и 2 с возможностью их легкого перемещения относительно друг друга в осевом направлении по роликам б. Возможность регулировки,при помощи планок 8 делает конструкцию более технологичной как в изготовлении, так и при сборке, повышая при этом нагрузочную способность ее. Внутри ведущей полумуфты 1 между двумя плитами

13 и 14, установленными на скалках

15, расположена прорезная пружина

16, которая при малых габаритах и достаточных осевых перемещениях способна выдерживать значительные îсевые нагрузки. Скалки 15 закреплены в днище 17 неподвижной в осевом направлении ведомой полумуфты 2. В этом же днище установлен упор 18.

В ведущей полумуфте 1 имеются днище 19, фланец 20. Упором 21, установленным во фланце 20, и перемещением скалок 15 в осевом направлении гри помощи гаек 22 осуществляется заневоливание пружины 16 на необходимое усилие, т.е. на то усилие, при котором муфта была бы жесткой в осевом направлении и передавала это усилие от ведущей полумуфты на ведомую. Такая регулировка позволяет расширить диапазон осевых нагрузок, при которых необходимо срабатывание в осевом направлении муфты.

Применение квадратных полумуфт с установленными на каждой грани роликами б позволяет передавать значительные моменты и быть жесткой в радиальном направлении.

Компенсирующая муфта работает следующим образом.

Ведомая охватывающая полумуфта

2 крепится днищем 17, например к фланцу вала 23 редуктора, а днище

19 ведущей полумуфты 1 крепится к карданному валу 24, который в процессе эксплуатации динамически изменяет угол наклона. При изменении угла наклона кардана 24 возникающие осевые нагрузки передаются ведущей полумуфте 1, которая своим упором

21 давит через плиту 13, установленную на скалках 15, на пружину 16.

Пружина 16 в свою очередь через плиту 14 давит на упор 18, установленный в днище 17 ведомой полумуфты 2. При приложении осевого усилия по стрелке Б (фиг.4) происходит перемещение ведущей полумуфты 1 вправо, при этом она своим упором 21, воздействуя на плит 13 и перемещая ее по скалкам

15, сжимает пружину 16 относительно плиты 14, которая удерживается от осевого перемещения неподвижным упором 18. Таким образом появляется за796519 зор а между буртами 25 неподвижных в осевом направлении скалок 15 и плитой 13

3, а также между фланцем 20 ведущей полумуфты 1 и плитой 14. П

П ъ иложении противоположного осевого ри усилия по стрелке B (фиг.5), т.е. при растяжении муфты, ведущая полумуфта 1, перемещаясь влево, своим фланцем, относительно неподвижных. в осевом направлении буртов 25

15 и и скалок и плиты 13, сжимает пружину 16, перемещая плиту 14 по направляющим скалкам 15. Плита 13 удерживается от осевого перемещения под действием пружины 16 неподвижным упором 21.

Таким образом появляется зазор б между плитой 13 и буртами 25 скалок

15 а также между неподвижным упором 18 и переместившейся плитой 14.

Воспринимая знакопеременные осевые нагрузки, пружина 16 все время работает на сжатие, чем достигается точность срабатывания пружины 16 при

Пе знакопеременных осевых нагрузка еремещение полумуфт 1 и 2 одна отх.

6 носительно другой через тела кач а ения обеспечивает также точность срабатывания пружин.

Предлагаема.. конструкция компенсиpysxqeA муфты способна держать значительные радиальные знакоперемени ные усилия. Она применяется ка редохранительная от предельных осек вых усилий и используется при динамических испытаниях карданных валов беэ телескопов.

Формула изобретения

Компенсирующая муфта, содерж<-щая концентрично расположенные полумуфты, соединенные упругим элементом, о т личаю „а я с ятем, что, с целью повышения нагрузочной способности и расширения эксплуатационных возможностей, полумуфты выполнены в виде стаканов с упорами на их обращенных друг к другу торцах днищ, при этом охватываемая полумуфта снабжена смонтированным на ее торце фланцем

I а охватывающая — закрепленными в ее днище продольными скалками, имеющими бурты на консольных концах и установленными на них с возможностью осевого перемещения плитами, взаимодействующими торцами с упорами, причем одна из плит связана с фланцем, а другая с буртами скалок и упругий элемент расположен между торцами плит.

2. .уфта по п.1, о т а и ч а ю щ а я с я тем тем, что охватываемая полуЩ муфта выполнена с квадратным а ным гнездом, а наружная llop pxHocTb охватываемой полумуфты имеет в сечении форму кв ° рата и снабжена роликами, установкв адпенными на каждой ее грани.

25 ° Муфта по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я т с я тем, что охватывающая полумуфта снабжена регулируемыми планками, смонтированными на каждой гра-. н и гн е зда пол. муфты.

4. Муфта по п.1, о т л и ч а ющаяся с я тем, что упругий элемент выполнен в виде прорезной пружины.

Источники информации, принятые во

1. Авто . в о внимание при экспертиз е вторское свидетельст о СССР

М 353083, кл. F 16 0 1/04, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 383915, кл. F 16 0 3/56, 1971.