Зубчатая муфта

 

Сеюэ Советскнх

Сецналнстнческнх

Ресвубннк

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОУСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (22) Заявлено 130479 (21) 2752744/25-27 (51) М. Кл. с присоединенном заявим Мо

F 16 D 3/18, ГоеудаРетвеиаыЯ комятет

СССР яо яеааи язобветевнЯ я открытяЯ (23) Приорнтет—

Опубликовано 15,06 81, Бюллетень Но 22

Дата опубликования описания 15.06,81 (53) УДК 621..825, . 5 (088. 8) (72) Авторы изобретения

A.A, Тавруез и В.И. Качко

Колпинское отделение Всесоюзного научно-исследовательскогo и проектно-конструкторского института Научнопроизводственного объединения ВНИИМетмаш (73) Заявитель (54) ЗУБЧАТАЯ МУФТА

1 т

Изобретение относится к машино° строению и предназначено для передачи крутящих моментов с высокой ки нематической точностью между валами, установленными со смещением и перекосом осей и имеющих возможность осевого перемещения, например, в реверсивных приводах автоматики для установки датчиков автоматики главного привода прокатного стана, приводах контрольных приборов для указателей раствора валков реверсивной прокатной клети, а также в силовых приводах (преимущественно нереверсивных) .

Известна зубчатая муфта, содержащая зубчатую обойму с внутренними зубьями и входящие с ней в зацеп- ление полумуфты, на каждую иэ которых свободно насажена втулка с наружными зубьями, форма и количество которых соответствует зубьям полумуфт, при этом полумуфты связаны с втулками через упругие элементы, помещенные между выступами, выполненными на ступицах втулок и полумуфт. Эта муфта позволяет передавать точное вращение беэ люфтов (1), Недостатки этой зубчатой муфты— сложность конструкции, наличие множества упругих элементов, раздельная выборка люфтов в зацеплении каждой из полумуфт, а также ограниченная долговечность,и нагрузочная способность, связанная с тем, что взаимодействие с зубчатым венцом обоймы полумуфт и втулок происходит по кромке в месте стыка последних, Известна также зубчатая муфта, содержащая две полумуфты с зубчатыми венцами, связанными между собой промежуточна.. зубчатой втулкой и торсионным э. ементом. Концы послед15 него жестко соединены с полумуфтамн.

Эта муфта также обеспечивает безлюфтовую передачу крутящего момента, так как торсионный элемент, находящийся в напряженном состоянйи, 20 разворачивает полумуфты в противоположны:: направлениях и упруго поджимает их. зубья к зубьям обоймы (2), Однако в виду жесткого соединения концов торсионного элемента с полумуфтами, при скручивании торсионного элемента полумуфты несколько сближаются, создавая осевые нагрузки на-опорах соединяемых валов. Ввиду продольной связи полумуфт между со30 бой муфта не может компенсировать

838141

20 осевые смещения валов и ограничивает их угловые смещения.

Цель изобретения — повышение компенсационных свойств зубчатой муфты, Поставленная цель достигается тем, чта в зубчатой муфте, содержащей две полумуфт; с зубчатыми венцами, связанными между собой промежуточной зубчатой втулкой и торсионным элементом, на внутренних торцах полумуфт выполнены осевые отверстия, в которых с возможностью продольного перемещения установлены концы торсионного элемента.

На фиг. 1 изображен первый вариант выполнения зубчатой муфты; на фиг. 2 — разрез А-A на фиг, 1; на фиг. 3 . — второй вариант выполнения зубчатой муфты; на фиг.4 разрез Б-Б на фиг. 3.

Зубчатая муфта (фиг, 1) содержит палумуфты 1 и 2 с зубчатыми венцами 3, промежуточную втулку 4, состоящую из двух полуобайм 5 и 6 с зубчатыми венцами 7, входящими в зацепление с зубчатыми венцами 3 25 полумуфт 1 и 2, болты 8, соединяющие между собой полуобоймы 5 и 6, торсионный элемент 9, концы которого соединены с палумуфтами 1 и 2 с возможностью осевого перемещения, при этом торсионный элемент может быть набран из пластин 10.

Муфта работает следующим образом.

Выбор люфтов в зацеплении венцов 3 и 7 обеспечивается одним торсионным элементом 9, который закручивают относительно полумуфт.

1 и 2. Закручивание торсионного элемента 9 производят вращением одной из полумуфт 1 или 2 на расчетный угол до совпадения отверстий под болты 8 в полуобоймах 5 и 6.

Выполнение торсионного элемента

9 в виде набора пластин позволяет обеспечить необходимый крутящий момент, передаваемый зубчатой муфтой без люфтов.

Во время работы при вращении зубчатой муфты в направлении, противоположном направлению предварительного закручивания торсионного элемента 9, крутящий момент передается между полумуфтами 1 и 2 через зубчатые венцы 3, зубчатые венцы 7, полуобоймы 5 и 6 и болты 8.

При реверсе крутящий момент передается между полумуфтами 1 и 2 непосредственно через торсионный элемент 9, а зубчатые венцы контактируют теми же поверхностями, что и в предыдущем случае.

Если крутящий момент превышает 49 момент закручивания торсионного элемента 9, происходит дополнительное закручивание последнего на величину угловых люфтов зубчатой муфты и.зубчатые венцы 3 и 7 всту- 65 пают в контакт обратными поверхностями зубьев.

На фиг 3 изображен второй вариант зубчатой муфты, выполненной в виде промежуточного соединения.

Муфта содержит полумуфты 11 и

12, соединенные болтами .13 с полуобоймами 14 и 15, которые снабжены зубчатыми венцами 16, промежуточную втулку 17 с двумя зубчатыми венцами 18, входящими в зацепление с зубчатыми венцами 16, тарсионный элемент 19, концы которого соединены подвижно в осевом направлении с полумуфтами 11 и 12, пластины 20, из которых набран торсианный элемент.

Выбор люфтов в зацеплении зубчатых венцов 16 и 18 обеспечивается торсионным элементом 19 так же, как и в предыдущем варианте.

При выполнении муфты па второму варианту расстояние между полумуфтами 11 и 12 может быть значительна большим, чем в предыдущем варианте, и торсионный элемент 9 может быть выполнен из одной пластины любой формы. Второй вариант зубчатой муфты работает аналогично первому варианту.

При проектировании зубчатой муфты одновременно с сопрягаемым оборудованием, с целью сокращения осевого габарита, торсианный элемент может быть размещен и закреплен в полом валу сапрягаемаго оборудования.

Зубчатая муфта способна передавать между валами, установленными со смещением и перекосом осей без угловых люфтов крутящие моменты, такие же, как и обычная зубчатая муфта данного габарита в одном направлении вращения, а при реверсе передаваемый крутящий момент не должен превышать момент закручивания торсиона.

Данная зубчатая муфта позволяет компенсировать осевые и угловые смещения соединяемых валов, обеспечивая безлюфтовую передачу крутящего момента. Одновременно из-за ее простоты она легко выполнима, ее монтаж прост, так как канны торсионного элемента свободно входят в отверстия палумуфт и последние беспрепятственно перемещаются в осевом направлении.

Формула изобретения

Зубчатая муфта, содержащая две полумуфты с зубчатыми венцами, связанные между собой промежуточной зубчатой втулкой и торсионным элементом, отличающаяся тем, что, с целью повышения ее компенсационных свойств, на внутренних торцах полумуфт выполнены осевые

83814i.отверстия, в которых с возможностью продольного перемешения установлены концы торсионного э:.емента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

ВНИИПИ Заказ 4386/46 тираж 1006 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1. Авторское свидетельство СССР

Р 214971 кл. F 16 0 3/18, 1967 °

2. Патент CUIA Р 3399549,кл.64-23, 1968 (прототип).