Упругоцентробежная муфта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 0 43/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4688461/27 (22) 05,05,89 (46) 07.05.91. Бюл, N 17 (71) Вильнюсский инженерно-строительный институт (72) 6.П,Спруогис, Л.А.Зубавичюс, В.Л.Турла, А.Ю.Шатас, А.П.Шлапялис, Ю.И,Юревич, Э.П.Юрконис и А.P.ßêøòàñ

{53) 621.825.7 (088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 712560, кл. F 16 Д 43/14, 1978. (54) УПРУГОЦЕНТРОБЕЖНАЯ МУФТА (57) Изобретение относится к машиностроению и приборостроению, в частности к упругодинамическим муфтам, и может быть использовано для соединения валов и передачи крутящего момента в машинах и механизмах реверсируемых приводов, а также при значительных радиальных и угловых смещениях соединяемых валов. Цель изобретения — повышение несущей способности, на„„ Ы„„1647173 А1 дежности и расширение эксплуатационных возможностей. Упругое пружинное кольца

8, связывающее хвостовики ведущей и ведомой полумуфт, выполнено составным, состоящим из ряда пружинных концентрично расположенных колец с различной толщиной. Для повышения демпфирующих свойств упругое кольцо 8 может быть выполнено составным из чередующихся колец, одна часть которых изготовлена из металлического материала, а другая — из синтетического материала. При передаче крутящего момента под воздействием центробежных сил кольцо 8 старается принять форму идеальной окружности. Ведущая полумуфта при этом стремится занять первоначальное положение, т.е, положение приложения нагрузки.

В случае угловых перекосов соединяемых валов кольцо 8 поворачивается на роликах

6 и f0 полумуфт, имеющих криволинейную поверхность, и снимает контактные напряжения. 5 з.п. ф-лы, 9 ил, 1647173

Изобретение относится к области машиностроения и.приборостроения, в частности к упругодинамическим муфтам, и может быть использовано для соединения валов и передачи крутящего момента в машинах реверсируемых приводов, а также при значительных радиальных и угловых смещениях соединяемых валов, преимущественно в приводах оборудований, работающих в тяжелых условиях (при пульсирующих нагрузках. переходных процессах, при повышенных всех видов несоосностях соединяемых валов и в часто реверсируемых приводах).

Цель изобретения — повышение несущей способности, надежности и расширение эксплуатационных воэможностей.

На фиг.1 изображена центробежная муфта, общий вид, на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1; на фиг.3 — соединительный элемент, состоящий из ряда пружинных концентрических колец, из металла и соответственно чередующихся металлического и синтетического материалов; на фиг,5 и 6сечения Б - Б на фиг.З; на фиг.7 и 8 — опорные элементы в виде роликов под выпуклые и вогнутые составные соединительные элементы; на фиг.9- упругоцентробежная муфта, общий вид. вариант, Упругоцентробежная муфта состоит иэ ведущей 1 и ведомой 2 полумуфт. Ступица 1 ведущей полумуфты посредством хвостовиков 3 и 4, с помощью пальцев 5 соединена с опорными роликами 6. Ступица ведомой полумуфты 2 переходит в барабан 7, охватывающий ведущую полумуфту 1, и свободно установленное упругое кольцо 8. Опорные элементы ведомой полумуфты представляют собой ролики 9, шарнирно закрепленные с помощью пальцев 10 в торцовых стенках барабана (фиг.1 и 2).

Упругое пружинное кольцо 8, выполнено составным, состоящим из ряда пружинных концентрично расположенных колец, плотно прилегающих своими поверхностями друг к другу, толщины которых увеличиваются от центра к периферии согласно отношению R /h -cwst, где R — средний диаметр упругого кольца; h — толщина кольца (фиг.3), Демпфирующие свойства повышаются при выполнении упругого кольца 8 составным из чередующихся колец. одна часть которых изготовлена из металлического материала, а другая часть пружинных колец — из синтетического материала (например, композиционного материала и т.п.).

Пружинное ynpyrce кольцо 8, средний диаметр которого равен диаметру расположения центров осей опорных роликов 6 ведущей и 10 ведомой полумуфт, слегка растягивается опорными элементами 6 ведущей полумуфты и охватывается опорными элементами 10 ведомой полумуфты. После сборки в статическом положении упругое кольцо 8 охватывает опорные ролики 6 ведущей полумуфты и охватывается опорными роликами 10 ведомой полумуфты (фиг.1). угол между общими осями роликов 6 и роликов 10 равен 90 . Упругое кольцо 8 представляет форму эллипса. От выпадения упругое кольцо предохраняют обод

11 ведомой полумуфты и бортики вилок хвостовиков 3 и 4 ведущей полумуфты.

Профиль сечения упругого кольца 8 зависит от формы опорных роликов. С целью

10 лучшей компенсации всех видов несоосностей соединяемых валов целесообразно применять ролики вогнутыми (фиг.7) или выпуклыми(фиг.8). Вогнутость ролика радиусом

R< (фиг.7) соответствует сечению составного

20 упругого кольца 8, в котором радиус кривизны наружного и внутреннего колец соответствуют радиусу выпуклости Rg (фиг.5).

Выпуклости ролика радиусом Rz (фиг.8) соответственноо соответствует радиус вогнутости упругого кольца 8 R2 (фиг.6).

Компенсирующая способность муфты увеличивается за счет выполнения поверх25 ности отверстий в роликах под пальцы 5 бочкообразной, если пальцы 5 выполнены выполнен упругим для предохранения от поломок при перегрузках.

Упругоцентробежная муфта работает

35 следующим образом

Под воздействием крутящего момента ведущая полумуфта поворачивается относительно ведомой в направлении вращения, и характер первоначальной деформации соединительного элемента 8 меняется. В случае

40 предельной деформации ролики 6 ведущей и ролики 10 ведомой полумуфт сближаются, контактируя через упругое кольцо 8.

При увеличении оборотов под воздействием. центробежных сил кольцо 8 старается принять форму идеальной окружности (так же, как и под воздействием восстанавливающих потенциальных сил). Ведущая. полумуфта 1 при этом стремится занять положе50 ние, которое она имела при отсутствии нагрузки.

При определенных нагрузке и величине угловой частоты вращения устанавливается соответствующее динамическое равнове55 сие муфты, характеризуемое углом между осями роликов 6 ведущей и роликов 10 ведомой полумуфт

В случае угловых перекосов соединяемых валов кольцо 8 поворачивается на роликах с криволинейной поверхностью на

30 цилиндрическими, или в обратном порядке.

Обод 11 s ведомой полумуфте может быть

1647173

Фиг. 2 определенный угол, тем самым снимая контактные напряжения.

Для малых и средних крутящих моментов при высоких требованиях к компенсации несоосностей соединяемых валов коль- 5 цо 8 в статическом состоянии может быть растянуто так, что большая ось эллипса и (фиг.9) настолько больше малой оси эллипса

m, что при деформации муфты охватываемые кольцом 8 и охватывающие кольцо 8 10 опорные ролики не сближаются и находятся в подпружиненном состоянии. .В случае небольших крутильных колебаний ведущей или ведомой полумуфты в точках контакта соединительного упругого 15 элемента с опорными поверхностями проскальзывания не происходит, а наблюдаются.только небольшие изгибные колебания, Формула изобретения 20

1. Упругоцентробежная муфта, содержащая ведущую полумуфту и ведомую полумуфту чашеобразной формы, несущие опорные элементы, установленные на полумуф- 25 тах и контактирующее с последними многослойное упругое пружинное кольцо с плотно прилегающими друг к другу слоями, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения несущей способности, надежности и расши- 30 рения эксплуатационных возможностей, упругое пружинное кольцо выполнено составным в виде концентрично расположенных колец с различной толщиной, размещенных с возрастанием их толщины в направлении от 35 центра к периферии, обращенные к кольцу поверхности опорных элементов обоих полумуфт и прилегающие к ним поверхности наружного и внутреннего колец составного упругого кольца в осевом сечении выполнены криволинейными с одинаковым радиусом кривизны, при этом отношение радиуса каждого кольца во второй степени к его толщине в третьей степени является величиной постоянной.

2. Муфта по п.1, отличающаяся тем, что, с целью повышения демпфирующих свойств муфты. одна часть пружинных концентрических колец выполнена из металла, другая — иэ синтетического материала и расположены кольца в чередующемся порядке.

3, Муфта по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения компенсирующих способностей, несущие опорные элементы выполнены в виде закрепленных на полумуфтах пальцев с установленными на них роликами с бочкообразной наружной поверхностью.

4. Муфта по пп.1 — 3, о т л и ч à ю щ а яс я тем, что поверхности отверстий в роликах под пальцы выполнены бочкообразными. а поверхности пальцев — цилиндрическими.

5. Муфта по пп,1 — 3, о т л и ч а ю щ а яс я тем, vT0. поверхности пальцев выполнены бочкообразными, а поверхности отверстий в роликах под пальцы — цилиндрическими.

6, Муфта по п.1 — 5. о т л и ч а ю щ а яс я тем, что обод ведомой полумуфты выполнен упругим.

3647173

1547173.Составитель Г,Абрамова

Техред М.Моргентал Корректор С.Шевкун

Редактор Л.Гратилло.

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

Заказ 1385 Тираж 426 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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