Гибкий ленточный стержень

Гибкий ленточный стержень

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

®ОЬС О Ит 3 н:.х кт

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”

Заявлено 26.1Ч.1965 (№ 1004159 25-27) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 20.Х1.1969. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 19.1.1971

Кл. 47Ь, 2

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР.т1ПК F 16с

УДК 621.824.5(088.8) Авторы изобретения

П. П, Ильин и Е. П. Ильин

Заявитель

ГИБКИЙ ЛЕНТОЧНЫЙ СТЕРЖЕНЬ

Изобретение относится к общем аши-Ioстроительным устройствам и может быть применено для передачи вращательного, колебательного или поступательного движения между взаимно перемещающимися элементами различных машин, механизмов и приборов в условиях статических и динамических Нагрузок.

Известны гибкие ленточные стержни, в частности гибкие валы, содержащие скрученные по винтовой линии жесткие упругие элементы.

Однако гибкие валы передают ограниченный по величине момент, характеризуются относительHQ невысокой прочностью, больп.им сопротивлением между элементами и, следовательно, низким коэффициентом полезного действия, что ограничивает область их применения.

Цель описываемого изобретения состоит в том, чтобы увеличить передаваемый момент, повысить прочность и к. п. д.

Это достигается тем, что жесткие упругие элементы |выполнены в виде набора плотно прилегающих друг к другу лент различной ширины, образующих прядь заданного, например, многоугольного сечения. На поверхности лент нанесено антифрикционное покрытие, а винтовые впадины на наружной поверхности стержня заполнены эластичным, например, антифрикцио ньвм материалом, Стержень может быть выполне;-I из нескольких плотно соприкасающихся прядей, На фиг. 1 изображен гибкий ленточный

5 стержень с упругими элементами, состоящими пз нескольких лент, продольны"; »а фиг. 2 — стержень с упругими элементами, состоящими из нескольких ленточных прядей, например, шестигранного сечения, в сечении.

10 Стержень состоит из одной пли нескольких, например, металлических или пластмассовых лент 1, скрученных в горячем илп холодном состоянии с последующей термической обработкой пли без нее.

15 На одопом конце гибкого ленточного стержня при помощи различных способов закрепляется съемная пли несъемная концевая втулка 2, которая соединяется с валом двигателяд.

На другом конце стержня закрепляется кон20 цевая арматура 4, предназначенная для крепления на ней инструмента. Стержень защищен ороней 5, концы которой присоединяются к корпусам концевой арматуры.

Изготовление стержня, состоящего пз па-"5 кета лент, производится как путем скручивания целого пакета, так и путем скручивания отдельных лент с последующим пх совмещением.

При изготовлении ленточного стержня материал, расположе»HbHI около кромок лент, в

257934 результате скручивания будет несколько рас1янут, и величина растяжения будет увеличиваться по мере удаленности его от середины ленты, а материал, расположенный в зо<не средней линии лент, наоборот, будет несколько сжат.

Возникшие напряжения могут быть сняты термообработкой.

Гибкие элементы ленточного стержня получают пргп<аткой. а также ирода вливанием пластифицированного или нагретого материала сквозь специальные фильеры. Келателы1о, чтобы у вала правого вращения ленты имели ",åâóþ спираль, а у вала левого вращения — правую спираль.

Beëè÷H íà угла закручивания лент стержня может быть различной в зависимости от его назначения и условий работы. Шири на лент гибкого стержня может быть одинаковой, благодаря чему в сечении образуется прямоугольник или квадрат, или может быть различной, благодаря чему в сечении образук>тся круг, шестигранник и т. д.

Г1ериферийные винтовые впадины гиокого ленточного стержня, образующиеся при скручивании лент, заполняются армированным илн неармированным эластичным материалом 6.

Этот материал — заполнитель дол>кен обладать хорошими качествами: антифрикцнон-. ными, если гибкий ленточный стерже<чь предназначен I, tÿ выполнения фупкцшI гибкого вала, нли фрикционными, если он предпазначе:t д л я выполнения () l t-t ê I I è É троса, t< ñ l и а т а в и анатной передаче и т. д.

Концы гибкого ленточного стержня присоединяются к концевой арматуре при помощи шпилек, заклепок 7 либо другим известным способом, При вращении стержня в изогнутом состоянии происходит некоторое взаимное перемещение лент, трение когорых друг о друга можег быть уменьшено закладыванием смазки между элементами при сборке, покрытием поверхности лент слоем антифрикционного материала или применением смежных лент из разнородных материалов, При действии крутящего момента материал лент гибкого стержня в основном испытывает деформации растяжения, сжатия и изгиба, причем в передаче крутящего момента участвует материал всех лент стержня.

Ленты, расположенные на периферии, в основном изгибаются и растягиваются, а ленты, близкие к центру, одновременно изгибаются, растягиваются и сжимаются: Растяжению подве ргается материал, располо>кенный около

KpoAIoK центральньвх лент, а сжатию — их середи на. При изменении направления вращения гибкого стержня картина напряжений будет обратной.

При уменьшении толщины лент с одновременным повышением их числа прочность ленточного стержня не уменьшится, но гибкость его увеличится, У величить гибкость ленточного стержня можно также изготовлением et o из

С)

Зо

60 многих прядей.. Г1ри подооре лент соответствующей ширины сечение прядей может быть прямоугольным, круглым, шестигранным и др.

При этом одна .прядь располагается в центре, а остальные прилегают к ее граням. Число прядей может быть большим.

Расположение слоев лент периферийных прядей относительно центра стержня может быть различным, а форма периферийных прядей может быть подобрана такой, что ленточный стержень, состоящий нз многих прядей, может быть круглым.

Преимущества предлагаемого гибкого ле11точного стержня по сравнению с существующими обусловлены тем, что все ленты предлагаемого стержня соприкасаются между собой большей частью своей поверхности и работают независимо. Поэтому удельное давление на поверхность лент будет незначительно.

В связи с этим износостойкость и к п. д. гибкого ленточного стержня повышаются.

Плотное располо>кение упругих элементов стержня обусловливает значительное повышение удельной нагрузки. Кроме того, износ рабочей части наружной поверхности гибкого ленточного стержня не будет приводить к «ершистости», а это повысит долговечность как самого гибкого стержня, так и соприкасающихся с ни м деталей.

Предлагаемый стержень обладает универсальностью применения, например в качестве гибкого вала троса или каната, гибкой муфты для армирования различных деталей из эластичных и жестких материалов (автопокрышек, транспортных лент, конечных и бесконечных ремней, лент гусеничных движителей, ремней вариаторов, бетонных конструкций) и др. Армирование можно производить как одной скрученной лентой, так и пакетом лент, Кроме того, предл агаемый ленточный стержень может быть применен в канатной передаче, причем при достижении постоянного передаточного отношения между шкивами при выполнении последних с выступами, входящими в спиральные впадины гибкого ленточного стержня.

Предлагаемый гибкий ленточный стержень может также найти применение в мостостроении, при постройке канатных дорог, гирляндных ГЭС, для изготовления многослойных (многожильных) винтовых и других пружин.

Обладая всеми качествами обычных многожильных пружин (мягкостью, гашением вибраций), многослойные пружины в то же время не имеют неравномерности истирания поверхности составляющих элементов. Более того, ввиду лучшего контакта ме>кду составляющими элементами у многослойных пру>кин затухание вибраций будет происходить быстрее.

Предмет изобретения

1. Гибкий ленточный стержень, содержащий скрученные по винтовой линии жесткие упругие элементы, отличающийся тем, что, с целью увеличения передаваемого момента, по257934 с1 -4

Составитель А. Шаповаленко

Корректор I. В. Юшина

Редактор Т. Фадеева Техред 3. Н. Тараненко

Заказ 261, 2399 Тираж 480 Подписно:

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий пр:: Совете Мини." .ров СССР

Москва, )К-35, Раушскап наб., д. 4/5

Тип. Харьк. Фил. пред, «Патент» вышения прочности и к. п, д., жесткие упругие элементы выполнены в виде набора плотно прилегающих друг к другу лент различной ширины, образующих прядь заданного, например, многоугольного сечения.

2. Стержень по п. 1, отличаюцийся тем, что на поверхности лент нанесено антифрикцпон („„ (ное покрытие, а винтовые впадины на наружнои поверхности стержня заполнены эластичным, например, антпфрикционным материа, oм.

5 3. Стержень по пп. 1, 2, от шпаюцпйся тем, что он выполнен пз нескольких плот.ю оприкасающихся прядей.