ЗУБЧАТАЯ УПРУГАЯ МУФТА С ПРОМЕЖУТОЧНЫМ ВАЛОМ Российский патент 2002 года по МПК F16D3/18 

Изобретение относится к области машиностроения в может быть использовано в приводах различных машин для передачи крутящего момента, в частности в приводах барабанных мельниц.

Известна упругая зубчатая муфта, содержащая две зубчатые обоймы с упругими элементами, входящие в зацепление с двумя зубчатыми втулками [1].

Известная упругая зубчатая муфта не может быть использована в приводе барабанной мельницы, так как расстояние в муфте между зубчатыми венцами втулок небольшое и муфта не может компенсировать требуемые для привода мельницы перекос и радиальное смещение осей соединяемых валов, что приведет к интенсивному износу контактирующих поверхностей зубчатых втулок и зубчатых обойм.

Наиболее близкой к предлагаемому из обретению является зубчатая муфта, включающая полумуфты, зубчатые втулки с дополнительными зубьями, входящими в зацепление посредством упругих элементов с дополнительными зубьями, выполненными на концах промежуточного вала [2].

При работе известной муфты упругие элементы испытывают нагрузку не только на сжатие, но и на скольжение, что приводит к интенсивному их износу.

Задачей предложенного изобретения является повышение упругой способности муфты и ее долговечности.

Поставленная задача достигается тем, что зубчатая упругая муфта с промежуточным валом, включающая полумуфты, зубчатые втулки с дополнительными зубьями, входящими в зацепление посредством упругих элементов с дополнительными зубьями, выполненными на концах промежуточного вала, снабжена зубчатыми обоймами, входящими в зацепление с зубчатыми втулками, промежуточный вал снабжен крышками для предохранения от выпадения упомянутых упругих элементов и центрирования зубчатых втулок, одна из крышек выполнена из двух одинаковых частей, при этом упомянутые крышки установлены на промежуточном валу таким образом, что имеется возможность поворота промежуточного вала относительно крышек.

Предложенная совокупность признаков позволяет повысить упругую способность муфты и повысить ее долговечность, так как дает возможность установить зубчатые втулки с возможностью поворота относительно промежуточного вала на величину, соответствующую деформации упругих элементов при передаче муфтой крутящего момента.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показана заявляемая зубчатая упругая муфта с промежуточным валом, частичный разрез, на фиг. 2 - разрез А-А фиг.1.

Зубчатая упругая муфта с промежуточным валом включает ведомую полумуфту 1, ведущую полумуфту 2, закрепленные на них зубчатые обоймы 3, входящие в зацепление с двумя зубчатыми втулками 4, установленными на концах промежуточного вала 5. Зубчатые обоймы 3 сцеплены с зубчатыми втулками 4 посредством эвольвентных зубьев 6 и 7, а зубчатые втулки 4 и промежуточный вал 5 - с помощью дополнительных зубьев 8, выполненных на внутренних поверхностях зубчатых втулок 4, и дополнительных зубьев 9, выполненных на концах промежуточного вала 5. Дополнительные зубья 8 и 9 выполнены радиальными. В зазоры между дополнительными зубьями 8 и 9 установлены упругие элементы 10 и 11, например, в виде резиновых пластин. Для предохранения от выпадения упругих элементов 10 и 11 из зазоров между дополнительными зубьями 8 и 9, а также для центрирования зубчатых втулок 4 на промежуточном валу 5 предусмотрены крышки 12 и 13. Крышка 13 выполнена из двух одинаковых частей.

Устройство работает следующие образом.

Перед началом работы полумуфту 1 насаживают на выходной конец редуктора (не показан), а полумуфту 2 - на выходной конец электродвигателя (не показан). Затем собранный узел, состоящий из зубчатых обойм 3, зубчатых втулок 4, промежуточного вала 5 и заложенных между дополнительными зубьями 8 и 9 упругих элементов 10 к 11, заводят в промежуток между фланцами полумуфт 1 и 2, центрируют и закрепляют на полумуфте 1 и полумуфте 2. После этого включают электродвигатель. При этом крутящий момент от электродвигателя передается полумуфте 2, от полумуфты 2 - зубчатой обойме 3, от зубчатой обоймы 3 - к зубчатой втулке 4, от зубчатой втулки 4 через упругие элементы 10 и 11 промежуточному валу 5, от промежуточного вала 5 через упругие элементы 10 и 11 - зубчатой втулке 4, от зубчатой втулки 4 - к зубчатой обойме 3, от зубчатой обоймы 3 - к полумуфте 1 и далее валу редуктора привода мельницы. Крышки 12 и 13 сцентрированы на промежуточном валу 5 по подвижной посадке, что дает возможность поворота промежуточного вала 5 относительно крышек 12 и 13 и предохраняет от выпадения упругие элементы 10 и 11 из зазоров между дополнительными зубьями 8 и 9.

При передаче муфтой крутящего момента упругие элементы 10 и 11, установленные между дополнительными зубьями 8 и 9, сжимаются, происходит поворот полумуфты 1 относительно полумуфты 2. Если нагрузка постоянная, то величина указанного относительного поворота постоянна по величине. Если нагрузка переменная по величине (наличие резких ударов, колебаний, вибраций и др.), величина относительного поворота полумуфт 1 и 2 меняется, сглаживая пики нагружения всех звеньев муфты и далее всего привода мельницы.

В зависимости от величины нагрузки, передаваемой муфтой при вращении в разные стороны, толщина упругих элементов 10 и 11 может быть разной.

Источники информации
1. Поляков B.C., Барбаш И.Д., Ряховский О.А., Справочник по муфтам. - Л. : Машиностроение, 1974, с. 327.

2. Авт. св. СССР 996762, М.кл. F 16 D 3/18, опубл. 25.02.83 (прототип).

Изобретение относится к машиностроению и предназначено предпочтительно для приводов барабанных мельниц. Зубчатая упругая муфта включает ведущую и ведомую полумуфты, промежуточный вал с дополнительными зубьями и зубчатые втулки с дополнительными зубьями, входящими в зацепление посредством упругих элементов с дополнительными зубьями, выполненными на концах промежуточного вала. Новым является то, что муфта снабжена зубчатыми обоймами, входящими в зацепление с зубчатыми втулками. Промежуточный вал снабжен крышками для предохранения от выпадения упомянутых упругих элементов и центрирования зубчатых втулок. Крышки выполнены из двух одинаковых частей и установлены на промежуточном валу таким образом, что имеется возможность поворота промежуточного вала относительно крышек. Техническим результатом является повышение упругой способности муфты. 2 ил.

Зубчатая упругая муфта с промежуточным валом, включающая полумуфты, зубчатые втулки с дополнительными зубьями, входящими в зацепление посредством упругих элементов с дополнительными зубьями, выполненными на концах промежуточного вала, отличающаяся тем, что муфта снабжена зубчатыми обоймами, входящими в зацепление с зубчатыми втулками, промежуточный вал снабжен крышками для предохранения от выпадения упомянутых упругих элементов и центрирования зубчатых втулок, одна из крышек выполнена из двух одинаковых частей, при этом упомянутые крышки установлены на промежуточном валу таким образом, что имеется возможность поворота промежуточного вала относительно крышек.