Упругая муфта
Союз Советских
Социалистичесаа
Республик пи 704474 (61) Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 24,01.78 (21) 2568200/25-27 (23) Приоритет — (32) 28.01.77 (51) М. Кл.
F 16 D 3/56
Гееудерстеенный неиетет ссср ее делам нзабретеннй н еткрытнй (31) Р2703481.7 (33) ФРГ
Опубликовано 15.12.79. Бюллетень № 46
Дата опубликования описания 25.12.79 (53) УДК 621.825..7 (088.8) Иностранец
Или Чивари (ФРГ) (?2) Автор изобретения (71) Заявитель (54) УПРУГАЯ МУФТА
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для соединения валов машин и механизмов в условиях угловых смещений осей валов.
Известна эластичная муфта для соединения валов, содержащая наружную полумуфту, выполненную в виде кольца и присоединенных к его торцам крышек, внутреннюю полумуфту с осевыми пазами и упругие элементы в виде пакета листовых пружин, смонтированные в наружной полумуфте посредством закрепленных болтами на крышках секторообразных промежуточных деталей и входящие свободными концами в пазы на внутренней полумуфте, упругие элементы выполнены составными в радиальном направлении (1).
Недостатком известной муфты является значительное сопротивление угловому сдвигу валов при передаче вращения.
С целью уменьшения сопротивления угловому сдвигу валов упругие элементы выполнены составными в осевом направлении и содержат по меньшей мере одну среднюю пластину и по обеим сторонам от нее в осевом направлении по меньшей мере по одной наружной пластине, при этом ширина каждой наружной пластины меньше, чем ширина средней пластины, в каждой промежуточной секторообразной детали выполнен сквозной радиальный паз и сквозное пересекающее паз коническое отверстие под хвостовик болта, соединяющего секторообразную деталь с наружной полумуфтой.
Муфта снабжена поршнями, установленными в выполненных в промежуточных деталях отверстиях и взаимодействующими с соседними упругими элементами. В пазах на внутренней полумуфте установлены уплотнительные Т-образные бруски, контактирующие с промежуточными деталями, полости между упругими элементами и промежуточными деталями заполнены жидкостью и соединены одна с другой посредством выполненных в промежуточных деталях соединительных каналов, в каждом из каналов установлены регулируемые дроссели. Между соседними упругими элементами установлены эластичные уплотнительные элементы.
Поперечная полка каждого Т-образного бруска выполнена с закругленными торцами с радиусом закругления равным половине дли704474 ны бруска, площадь поперечной полки бруска больше площади контактирующей с ней промежуточной детали.
Пазы под T-образными брусками заполнены жидкостью. Боковые поверхности промежуточных деталей выполнены вогнутыми и форма эквивалентна форме гибких элементов при максимально допустимой нагрузке.
Муфта может быть снабжена уплотнительным узлом, размещенным между внутренней и наружной полумуфтами с возможностью радиального перемещения. Одна из средних Полость муфты соединена через обратный клапан с источником давления и через дроссель со сливом. Во внутрснней иолумуфте выполнен глухой осевой канал, соединенный через обратный клапан с источником давления, осевой канал соединен по крайней мере с одной полостью между упругим элементом и дном паза на наружной поверхности внутренней Iloлу муфты посредством радиального какала с установленным в нем обратным клапаном, d указанная полость соединены посредством выполненного в наружной полумуфтс ка;ала со сливом. На фиг. изображена муфта, поперечное сечение; на фиг. 2 - сечение А — Л иа фиг. 1. 36 На фиг. 3 -- вид уплотнительного бруска. Эластичная муфта содержит наружную полумуфту в виде кольца 1 и внутреннеою в виде фланца 2 со ступицей 3. К кольцу прикреплены крышки 4 и 5. На ступице 3 выполнены осевые пазы 6, в иызы вставлены упругие элементы в виде пакеты листовых пружин в виде скобообразных пластик 7 и средних участков 8. Между пластинами размещены промежуточные секторообргзные детали 9, закрепленные на крыьцкыx посредством болтов 10 и 11. Каждый упругий элемент выполнен из нескольких прилегающих друг к другу в осе" îì направлении пластин д 12 — 17. Между пластиными 7 установлены /II IOTHHTe hHble lI аCTHHbI 18, ЕЕаHpHM(. р Н3 тонкой листовой жести. Пазы 6 HH ступице имеют кругообразное сечение и образуют сужающееся горлышко 19, в котором плотно удерживаются концы пластин 7. Между секторообразными деталями 9 и дном паза 20 на внутренней полумуфте установлен T-образный уплотнительный брусок 21. Псслости 22 между пластинами 7 и сектообразными деталями 9 заполнены жидкостью, например, д маслом. Полости 22 соединены одна с другой посредством каналов 23 с установленными в них регулируемыми дросселям и 24. В осевом канале 25 размещена дроссельная заслонка 26, перекрывающая канал 23. Дроссельная заслонка может регулироваться головкой 27 со шлицем размещенной в отверстии 28 в крышке 4. Узел уплотнения крышки 5 относительно ступицы 3 допускает радиальное смещение между полумуфтами, а также ограниченный угловой сдвиг и подвижность в осевом направлении. Узел уплотнения содержит кольцо 29, в канавках на его торцовых поверхностях расположены уплотнительные кольца 30 и 31 из политетрафторэтилена или фторкаучука. На внутренней поверхности кольца 29 также размещено уплотнительное кольцо 32. Узел уплотнения закрыт крышкой 33, прикрепленной болтами 34 к крьиике 5. Выееолнение внутрен ей поверхности кольца 29 допускает угловое смещение полумуфт. Уее.еотнитегеьные бру ки 21 своей поперечной полкой прилегают к секторообразным промежуточным детал: Yi 8, поджаты к ним пружиной 35 и имеот возможность перемещаться в пазу 20. Каждый из уее.еотнительиых брусков в радиальном направлении имеет закругленные торць: с радиусом г, равным половине расстояе-:ия между крышками 4 и 5, что допускает колебательное движени виутpенисй полумуфты Бокpyr оси бpyc— ка 36 за с еет перемещения ножки бруска 2! в пазу 20. Паз 20 может быть заполнен жидкостью, давление которой обеспечивает постоянное поджатие бруска 20 . детали 9. Площадь поверхно ти полки бруска 20 больше контактирующей с ним поверхности детали 8. 3а счет это. о даже ири угловом смещении полумуфт относительно друг друга вокруг оси валов, г" ðàíòèðóåòñÿ, что уплотнительный брусок будет прилегыrl к детали 9. е спользуемос в качестве амортизационной жидкости масло поддается насосом (на реесунке не ееоказаее) через патрубок 37 и обратный клапан 38 в осевой канал 39. От этого каналы расходятся радиальные каналы 4(2, с обратными клапанами 41, соедиееякеиеие канал 39 с еазами 6. Полости пазов 20 соединены друе с другом каналом 42 и через обратный патрубок 43 с дросселем соединены со сливом. В промежуточных сскторообразных деталях 9 расио;еожеHbl по касательной к окружности поршни 44, контактирующие с соседними упругими элементами. Упругий элемент может быть выполнен в виде пакета по меньшей мере из четырех радиальных пластин, наружные пластины короче внутренних, в осевом направлении каждый пакет состоит из большого числа пластин 12- — 17 для каждой из них предусмотрены отдельные поршни 45- — 50 разной длины. Посредством изменения размеров ?04474 поршней можно воздействовать на характеристику сцепления. В порше выполнена глухая расточка и в ней установлена спиральная пружина 51. Промежуточные секторообразные детали 8 могут быть выполнены с радиальными прорезями 52 и коническими сквозными отверстиями 53, в которое пропущен болт 54. Деталь 8 может быть выполнена из трех частей. Части 55 и 56 расположены в радиальном направлении симметрично относительно прорези 52, третья часть расположена ближе к оси муфты и соединяется с крышками 4 и 5 с помощью трех болтов 57. Боковые поверхности 58 деталей 9 могут быть выполнены вогнутыми и их форма эквивалентна форме упругих элементов при максимальной нагрузке. Для того, чтобы каналы 23 не перекрывались упругими элементами, на боковой поверхности деталей 8 предусмотрены вырезы 59. Одна из средних — пластина 14 выполнена с закругленным концом 60 и опирается в дно паза 6. 26 При работе муфты при взаимодействии концов пластин 7 с коническими участками пазов 6 действующее плечо рычага, приложенного к скобообразным пластинам 7 крутящего момента от внутренней полумуфты д увеличивается, так как этот крутящий момент возникает не от контакта с горлышком 19 пластин 7, а от контакта пластин с коническим участком паза 6 и действующее плечо рычага становится короче. 3а счет этого усилия остабляются и сцепление становится более жестким. При использовании упругих элементов в виде вставленных одна в другую скоб разной длины, более длинные участки пластин при повороте наружной полумуфты, например по часовой стрелке, через порш- ц ни 44 будут захватывать короткие участки пластин, вовлекая и их в передачу крутящего момента. Посредством изменения длины поршней можно воздействовать на характеристику сцепления. При изгибе пластин расстояние между соседними упругими элементами изменяется в зависимости от степени изгиба. Посредством применения все более укорачивающихся поршней 45 — 50 могут последовательно вовлекаться в передачу вращения все бо- И лее короткие участки пластин. Пружина 51 в поршнях используется для устранения шума. При работе муфты происходит разворот пластин 7 и все больше их поверхность входит в контакт с опорной поверхностью 58 59 по мере увеличения передаваемого крутящего момента, при максимально допустимом моменте практически полностью пластина прижимается к опорной поверхности 58, т. е. будет обеспечено жесткое соединение полу- Л муфт, этим исключается дальнейший прогиб пластин 7 под действием больших крутящих моментов. Угловой сдвиг валов компенсируется за счет того, что одна из пластин 14 выполнена с закругленным концом 60 и опирается в дно паза 6. Формула изобретения 1. Упругая муфта для соединения валов, содержащая наружную полумуфту, выполненную в виде кольца и присоединенных к его торцам крышек, внутреннюю полумуфту с осевыми пазами и упругие элементы в виде пакета листовых пружин, смонтированные в наружной полумуфте посредством закрепленных болтами на крышках секторообразных промежуточных деталей и входящие свободными концами в пазы на внутренней полумуфте, при этом упругие элементы выполнены составными в радиальном направлении, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения сопротивления угловому сдвигу валов, упругие элементы выполнены составными в осевом направлении и содержат по меньшей мере одну среднюю пластину и по обеим сторонам от нее в осевом направлении по меньшей мере по одной наружной пластине, при этом ширина каждой наружной пластины меньше, чем ширина средней пластины. 2. Упругая муфта по и. 1, отличающаяся тем, что в каждой промежуточной секторообразной детали выполнен радиальный паз и сквозное пересекающее паз коническое отверстие под хвостовик болта, соединяющего секторообразную деталь с наружной полу муфтой. 3. Упругая муфта по п. 2, отличающаяся тем, что радиальный паз на промежуточной детали выполнен сквозным. 4. Упругая муфта по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена поршнями, установленными в выполненных в промежуточных деталях отверстиях и взаимодействующими с соседними упругими элементами. 5. Упругая муфта по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена уплотнительными Tобразными брусками, размещенными в предусмотренных на внутренней полумуфте пазах и контактирующими с промежуточными деталями, полости между упругими элементами и промежуточными деталями заполнены жидкостью и соединены одна с другой посредством выполненных в промежуточных деталях соединенных каналов. 6. Упругая муфта по п. 5, отличающаяся тем, что она снабжена регулируемыми дросселями, установленными в каждом из соединительных каналов. 7. Упругая муфта по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена эластичными уплотнительными пластинами, размещенными между соседними упругими элементами. 8. Упругая муфта по п. 5, отличающаяся гем, что поперечная полка каждого Т-образ704474 ного бруска выполнена с закругленными торцами с радиусом закругления, равным половине длины бруска. 9. Упругая. муфта по п. 8, отличающаяся тем, что, площадь поперечной полки бруска больше площади контактирующей с ней промежуточной детали. 10. Упругая муфта по Il. 5, отличающаяся тем, что пазы под Т-образными брусками запОлнены жидкостью. I1. Упругая муфта по и. 1, отличающаяся тем, что боковые поверхности промежуточных деталей выполнены вогнутыми и их форма эквивалентна форме упругих элементов при максимально допустимой нагрузке. 12. Упругая муфта по пл. 5 — 11, отличающаяся тем, что она снабжена уплотнительным узлом, размещенным между ВнутрЕнней и наружной полумуфтами с Возможностью радиального перемещения. 13. Упругая муфта Но ш1. 1 — — 12, отличающаяся тем, что одна из средних п,1; стин каждого упругого элемента контактирующая с дном паза на внутренней полумуфте выполнена с закругленным внутренним концом. 14. Упругая муфта по п. 4, отличающаяся тем, что в поршне выполнена глухая расточка и в ней установлена спиральная пружина. 15. Упругая муфта по п. 4, отличающаяся $ тем, что полость муфты соединена через обратный клапан с источником давления и через дроссель со сливом. 16. Упругая муфта по и. 15, отличающаяtO ся тем, что во внутренней полумуфте выполнен глухой осевой канал соединенный через / обратный клапан с источником давления, осевой канал соединен по крайней мере с одной полостью между упругим элементом и дном паза на наружной поверхности внутренней толум "фты посредством радиального канала с ус-.ановленным в нем обратным клапаном, а указанная полость соединена посредством Выполненного в наружной по 1> мъфте канала со слиВОм. Источники информации, поинятыс Во внимание при экспертизе 11атснт . ::-, Р Г Р о 1206219, кл. 47 С 5, 1965. 704474 А-А (Рцг. j (Риг. 2 Составитель T. Орлова Редактор О. Торгашева Техред M. Левицкая Корректор М. Пожо Заказ 7848/50 Тираж 1!39 Подписное ЙН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская иаб., д. 4j5 Филиал П П П «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4
