Инерционная муфта
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических е еспубпик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (11) 662755
161) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено!4.04.77 (21) 2474358/25 — 27 с рисоединеиием заявки №вЂ” (23) Цриоритет— (51) М. Кл.
F 16 D 3/04
F 16-D 3/52
Гасударстеенньй юмте1
СССР аа делам нзабратеннй н аткрытнй
Опубликовано 15.05.79. Бюллетень № 18 (53) УДК 621.825..5 (088.8) Дата опубликования описания 20.05.79 (22) Авторы изобретения
Б. А. Лабковский и А. В. Спивак (71) Заявитель
Ижевский сельскохозяйственный институт (54) ИНЕРЦИОННАЯ МУФТА
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для соединения валов машинных агрегатов, работающих в условиях динамических перегрузок и имеющих взаимные смещения осей.
Известна муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты„в каждой из которых диаметрально противоположно установлены по два пальца параллельно оси полумуфты, а также четыре ролика, смонтированные на каждом пальце, при этом пальцы ведущей полумуфты кинематически связаны с пальцами ведомой полумуфты и смещены относительно последних в угловом направлении {1).
Недостатком известной муфты является сложность ее конструкции, а также невысокая компенсирующая способность, так ка при смещении осей соединяемых валов, муфта создает значительные радиальные неуравновешенные нагрузки, передающиеся на валы и опоры.
-Для увеличения компенсирующей способности и упрощения конструкции в предлагаемой муфте кинематическая связь пальцев выполнена в виде гибкой ленты, закрепленной своими концами на обоих роликах ведущей полумуфты и огибающей поверхности роликов ведомой полумуфты.
Возможность реверсивного движения обеспечивается за счет того, что муфта снабжена дополнительной гибкой лентой, закрепленной своими концами на роликах ведущей полумуфты и огибающей ролики ведомой полумуфты, причем направление огибания дополнительной лентой противоположно направлению огибания основной лентой.
На фиг. 1 показана предлагаемая муф1в та, общий вид; на фиг. 2 - — разрез А — -А на фиг. l на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 1, при нагрузке близкой к номинальной; на фиг. 4 — то же, при нагрузке, близкой к максимальной; на фиг. 5 — то же, при нагрузке, близкой к нулю; на фиг. 6схема действия сил, возникающих во время работы в предлагаемой муфте при наличии смещения осей соединяемых валов.
Инерционная подвижная муфта содерЖит полумуфту 1, закрепленную на валу 2.
2О На пальцах 3 полумуфты 1 свободно установлены неуравновешенные ролики 4, на которых закреплены. концы гибкой ленты 5, огибающей ролики 6, свободно посаженные на пальцах 7 полумуфты 8, закрепленной
662755
Формула изобретения
3 на валу 9. Дополнительная гибкая лента 10 закрепляется на неуравновешенных роликах 4, но огибает ролики 6 ведомой полумуфты с другой стороны. Эта гибкая лента обеспечивает возможность работы муфты при реверсированйи.
Для уменьшения нагрузки, приходящейS ся на одну гибкую связь, ролики 4 и 6 установлены, например, в два ряда и, соответственно, гибкие связи 5 и 10 тоже установлены в два ряда. Каждый ряд роликов установлен независимо от другого, и натя-. so жение во всех гибких связях, работающих при определенном направлении валов, оди.наково.
Муфта работает следующим образом.
В рабочем состоянии на неуравновешенные ролики 4 действует момент Мр созда1S ваемый силой Р инерции, и момент М ., создаваемый силой Т натяжения гибкой ленты 5. Величина силы Т, а следовательно, и момента М, зависит в основном от величины момента сил сопротивления на ведо- р мом валу. При статической нагрузке на ведомом валу моменты Np и М уравновешивают друг друга, что соответствует определенному значению угла закручивания ведущего и ведомого валов.
При увеличении нагрузки на ведомом валу момент Мт становится больше момента Мр. Это приводит к повороту неуравновешенных роликов 4 на некоторый угол, например, против часовой стрелки. При таком повороте роликов 4 гибкая лента 5 увеличивает свободную длину за счет уменьшения длины намотанной на ролики 4 части, что влечет за собой увеличение угла закручивания полумуфт 1 и 8..
Гибкая лента 10 при этом соответственно уменьшит свою свободную длину за счет увеличения длины намотанной на ролики 4 части.
Такой поворот роликов 4 приведет к увеличению плеча ОК (фиг. 3 и 4), а следовательно, и к увеличению момента Np. Уве- 4 лечение угла относительного закручивания полумуфт 1 и 8 будет происходить до тех пор, пока Мр снова не станет ра вным М .
Муфта при этом займет положение, пока. эанное на фиг. 4.
При уменьшении нагрузки на ведомом валу момент М станет меньше момента Мр и произойдет поворот полумуфт 1 и 8 в противоположном направлении. При этом гибкая лента 5 уменьшит, а гибкая лента 10 соответственно увеличит свою свободную @ длину. Если нагрузка на ведомом. валу станет равной нулю, то муфта займет положение, показанное на фиг. 5, при котором плечо ОК равно нулю, а значит и момент М, тоже равен нулю.
Работа муфты при противоположном направлении враьццения валов аналогична рассмотренному, При этом гибкая лента 10 будет рабочей, а гибкая лента 5 — холостой.
Результирующая сила, Q действующая на валы и опоры, которая возникает при смешении осей соединяемых валов например, на величину эксцентриситета О! 0 и миляется геометрической суммой сил Q1 и Яю, имеет небольшую величину.
Применение предлагаемой муфты позволит значительно уменьшить вредные нагрузки, вызванные наличием смещений осей соединяемых валов, действующие на валы и опоры, а также уменьшить динамическую составляющую рабочей нагрузки, также действующую на передачи, валы и опоры машинного агрегата. Это увеличит срок службы машинных агрегатов, позволит снизить требования к точности изготовления деталей и монтажу соединений, уменьшить габаритные размеры машинных агрегатов.
Уменьшение числа поводков и шарниров позволит также упростить и удешевить муфту.! . Инерционная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, в ка1кдой иэ которых диаметрально противоположно установлены по два пальца параллельно оси полумуфты, а также четыре ролика, смонтированные на каждом пальце, при этом пальцы ведущей полумуфты кинематически связаны с пальцами ведомой полумуфты и смещены относительно последних в угловом направлении, отличающаяся тем, что, с целью увеличения компенсирующей способности муфты и упрощения ее конструкции, кинематическая связь пальцев выполнена в виде гибкой ленты, закрепленной своими концами на обоих роликах ведущей полумуфты и огибающей поверхности роликов ведомой полумуфты.
2. Муфта по п. I, отличающаяся тем, что, с целью обеспечния возможности реверсивного движения, она снабжена дополнительной гибкой лентой, закрепленной своими концами на роликах ведущей полумуфты и огибающей ролики ведомой полумуфты, причем направление огибания дополнительной лентой противоположно направлению огибания основной лентой.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США № 29!0844, кл, 64 — !9, !959.