Зубчатая муфта

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соединения валов машин и механизмов в условиях радиальных смещений и динамических нагрузок. Цель изобретения - повышение долговечности муфты путем обеспечения самоцентрирования плавающей втулки и уменьшения динамических нагрузок. Зубья полумуфт 4, 5 находятся в зацеплении с бочкообразными или прямыми зубьями венцов 2, 3 плавающей втулки 1. Хвостовики 8, 9 полумуфт 4, 5 расположены внутри втулки 1 и имеют размещенные равномерно по окружности сферические выступы 25, на которых установлены центрирующие элементы в виде полусфер 26, контактирующие при вращении с наружной поверхностью выемок 24 плавающей втулки 1. В образовавшийся зазор клиновидной формы между полусферами 26 и сферическими выступами 25 поступает смазка под давлением с двух сторон. В результате этого возникает гидродинамическое давление, которое, воздействует посредством полусфер 26 равномерно по окружности на внутреннюю поверхность втулки, удерживает ее в среднем положении. 3 ил.

COOS СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)4 F 1б Р 3/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) ЗУБЧАТАЯ МУФТА

Q Ц 15 5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4142437/31-27 (22) 05. 11.86 (46) 30.10.89. Бюл. У 40 (71) Николаевский кораблестроительный институт им. адм. С.О.Макарова (72) А.П.Попов (53) 621.825.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 463818, кл. F 16 D 3/18, 1973. (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соединения валов машин и механизмов в условиях радиальных смещений и динамических нагрузок. Цель изобретения - повышение долговечности муфты путем обеспечения самоцентрирования плавающей втулки и уменьшения ди-. намических нагрузок. Зубья полумуфт !

„„SU„„1518582 А 1

4 и 5 находятся в зацеплении с бочкообразными или прямыми зубьями венцов

2 и 3 плавающей втулки 1. Хвостовики

8 и 9 полумуфт 4 и 5 расположены внутри втулки 1 и имеют размещенные равномерно по окружности сферические выступы 25, на которых установлены центрирующие элементы в виде полусфер 26, контактирующие при вращении с наружной поверхностью выемок 24 плавающей втулки 1. В образовавшийся зазор клиновидной формы между полусферами 26 и сферическими выступами

25 поступает смазка под давлением с двух сторон, В результате этого возникает гидродинамическое давление, которое, воздействуя посредством полусфер 26 равномерно.по окружности на внутреннюю поверхность втулки, удерживает ее в среднем положении.

3 ил.

3 1518582 1

Изобретение относится к машиност( оению и может быть использовано для оединения валов машин и механизмов условиях радиальных смещений и ди Намических нагрузок.

Цель изобретения — повышение дол говечности муфты путем обеспечения амоцентрирования плавающей втулки уменьшения динамических нагрузок.

На фиг.1 изображена предлагаемая зубчатая муфта, общий вид; на фиг.2 зел I на фиг.1; на фиг.3 — схема асположения центрирующих элементов о окружности. 15

Зубчатая муфта состоит из плаваюей втулки 1 с двумя наружными зубчаыми венцами 2 и 3 и двух полумуфт и 5 с внутренними зубчатыми венца6 и 7 с прямыми зубьями и осевыми .востовиками 8 и 9, имеющими цилиндическую наружную поверхность. Зубья олумуфт 4 и 5 находятся в зацеплеии с бочкообразными или прямыми убьями венцов 2 и 3 плавающей втули 1. Полумуфты 4 и 5 посажены на ваы 10 и 11, а их хвостовики 8 и 9 азмещены внутри плавающей втулки 1.

К торцам полумуфт 4 и 5 крепятся крышки 12 и 13 через прокладки 14 и

15. В крышках 12 и 13 вмонтированы уплотнения 16, которые при помощи колец 17 круглого сечения прижимаются к разрезным кольцам 18 и 19 прямоугольного сечения, охватывающим с натягом через упругие элементы 20 и 21 наружную поверхность втулки 1, что исключает утечки смазки из полостей зубчатой муфты.

Между плоскими торцовыми поверхностями стулки 1 и скругленными по радиусу торцовыми поверхностями 22 и 23 полумуфт 4 и 5 находятся осевые зазоры величиной С, задаваемые при монтаже из условия исключения торцового контакта указанных поверхностей при перекосе осей и теплового расширения втулки в осевом направлении.

Иа внутренней поверхности плавающей втулки 1 в области торцов расположены кольцевые выемки 24, а на хвостовиках полумуфт 4 и 5 выполнены сферические выступы 25, на которых установлены центрирующие элементы в виде полусфер 26 с возможностью кон55 такта их наружных поверхностей с поверхностью выемок 24. Сферические, выступы 25 закреплены на хвостовиках

8 и 9 при помощи резьбовых соединений

27 (фиг.2) и размещены ранномер о -<о окружности цилиндрической поверхности каждого из хвостовиков (фиг.З). Меж- ду контактирующими друг с другом поверхностями сферических выступов и полусфер 26 с двух сторон имеются зазоры 28 клиновидной формы. Это обусловлено тем, что радиус кривизны внутренней поверхности полусферы вы— полнен больше радиуса кривизны сферического выступа.

В предлагаемой конструкции зубчатой муфты величина радиального зазора принимается равной 0,01 мм из условия возможности осуществления монтажа.

Зубчатая муфта работает следующим образом.

При вращении двигателя, соединенного с валом 10, крутящий момент последовательно передается через полумуфту 4, втулку 1, полумуфту 5 и вал

11 на приводной механизм. В процессе нагружения зацепления вращающейся зубчатой муфты плавающий элемент, которым в предлагаемой конструкции является втулка, всплывает, перемещаясь в радиальном направлении. Величина радиального перемещения втулки может колебаться от 0,25m (m — модуль) при центрировании по эвольвет-, < ным профилям зубьев до 0,02-0,04 мм при центрировании по диаметрам вершин зубьев, Центрирующие элементы ограничивают радиальное перемещение втулки относительно полумуфт теоретически до величины, не превышающей 0,01 мм, В действительности радиальное перемещение втулки является незначительным, существенно меньшим 0 01 мм, что обусловлено следующими причинами. При вращении зубчатой муфты полусферы 26 под действием центробежных сил перемещаются в радиальном направлении до упора во внутреннюю поверхность выемки

24 втулки 1. В образовавшийся зазор клиновидной формы между полусферами

26 и выступами 25 в кольцевой выемке

24 поступает как и в зубчатое зацепление смазка под давлением с двух сторон.

В результате между полусферами 26 и выступами 25 возникает гидродинамическое давление, результирующие которого, воздействуя равномерно по окружности в восьми зонах на внутренние поверхности втулки, удерживают ее в некотором среднем положении, препят1518582

Формула и з о б р е т е н и я рие. 2

Составитель Г.Абрамова

Техред Л. Сердюкова Корректор Л.Бескид

Редактор Т.Парфенова

Заказ 6588/41 Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно †издательск комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101 ствуя радиальному смещению относительно полумуфт. Кроме того, разъем— ные кольца, посаженные с натягом в кольцевые выточки втулки 1 относитель5 но уплотнений, также способствуют через упругие элементы фиксации втулки относительно полумуфт и удержанию ее в некотором среднем положении, что снижает динамические нагрузки в муфте и повышает ее долговечность.

Зубчатая муфта, содержащая плава- 15 ющую втулку с двумя наружными зубчатыми венцами и находящиеся с ней в зацеплении две полумуфты с внутренними зубчатыми венцами и осевыми хвостовиками, размещенными внутри плава- 20

Р ющей втулки, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повьш ения долговечности муфты путем обеспечения самоцентрирования плавающей втулки и уменьшения динамических нагрузок, она снабжена центрирующими элементами, выполненными в виде полусфер, на цилиндрической поверхности хвостовиков выполнены сферические выступы, расположенные равномерно по окружности, на внутренней поверхности втулки в области торцов выполнены кольцевые выемки, а центрирующие элементы установлены на выступах с возможностью контакта полусфер с поверхностью выемки, при этом радиус кривизны внутренней поверхности полусферы больше радиуса кривизны сферического выступа.