Зубчатая эластичная муфта Советский патент 1983 года по МПК F16D3/18 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для соединения рабочего органа машины с приводом, и может быть использовано с наибольшей эффективностью в агрегатах с большими крутящими моментами и маховыми массами.

Известна зубчатая эластичная муфта, содержаш,ая ведущую зубчатую полумуфту, упругое звено, ведомую полумуфту и смонтированный на ведЬмой полумуфте зубчатый узел сцепления, входяший в зацепление с зубчатым венцом ведущей полумуфты и взаимодействующий с упругим звеном. Упругое звено выполнено в виде звездочки из эластичного материала , а зубчатые элементь1 имеют форму секторов Щ.

Недостатками известной муфты ЯЕШЯЮТся ее невысокие демпфирующая способность и рее рс работы, в частности в условиях знакопеременных нагрузок.

Цельизобретения - увеличение срока службы путем повышенная демпфирующей способности муфты.

Поставленная цель достигается тем, что в зубчатой эластичной муфте, содержащей ведущую зубчатую полумуфту, упругое звено, ведомук полумуфту, и смонтированный на ведомой полумуфте зубчатый узел сцеплен я, входящий в зацепление с зубчатым венцом ведущей полумуфты и взаимодействующий с упругим звеном, зубчатый узел сцепления выполнен в влде сателлитов планетарного ряда с солнечной шестерней с хвостовиком, соединенным посредством ходовой резьбы с ведомой молумуфтой, упругое звено выполнено в виде двух сильфонов, заполненных рабочей жидкостью, установленных по обе сторонь ведомой полумуфты и соединенных дроссельным каналом, выполненным в ведомой полумуфте.

На фиг. 1 изображена зубчатая эластичная муфта, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

Зубчатая эластичная муфта содержит ведущую полумуфту 1 с внутренним зубчатым венцом и ведомую полумуфту 2, на которой смонтирован зубчатый узел сцепления. Последний состоит из сателлитов 3, установленных на осях 4 с возможностью поворота на ведомой полумуфте 2. Сателлиты 3 находятся в зацеплении с солнечной щестерней 5 и зубчатым венцом ведущей полумуфты 1. Солнечная шестерня 5 на своей оси имеет хвостовик 6 с ходовой резьбой, на котором установлена ведомая полумуфта 2. -Упругое звено выполнено в виде сильфонов 7 и 8, установленных с возможностью вращения на ведомой палумуфте 2 по обе ее стороны и прикрепленных к торцу солнечной шестерни 5 и диску 9, расположенному на конце 10 хвостовика 6. Полости 11 и 12 сильфонов 7 и 8 заполнены рабочей

жидкостью и соединены между собой дроссельным отверстием 13, выполненным в ведомой полу муфте 2.

Муфта работает следующим образом. При включении привода ведущая полумуфта 1 вращается, например, по стрелке Б. В этом же направлении вращаются сателлиты 3 на .осях 4 и вращают солнечную шестерню 5 в противоположном направлении, так как момент сопротивления ведомой

полумуфты 2 больще момента сопротивления вращению шестерни 5. В то же время хвостовик 6 с солнечной шестерней 5 перемещается в осевом направлении влево по ходовой резьбе относительно полумуфты 2, сжимая сильфон 7 и растягивая противоположный сильфон 8. Рабочая жидкость из полости 12 через дроссельный канал 13 перетекает в полость 11 сильфонат 7, расположенного между солнечной щестерней 5 и ведомой полумуфтой 2. С увеличением сжатия

сильфона 7 и возрастанием скорости перемещения по ходовой резьбе хвостовика 6 возрастает осевое усилие сопротивления повороту шестерни 5, увеличивается момент сопротивления на caтeллиtax 3, скорость их вращения на осях 4 уменьшается . Далее появляется новый вид движения .- вращение ведомой полумуфты 2 вместе с осями 4 сателлитов 3. Крутящий момент начинает передаваться от полумуфты 1 на-полумуфту 2 через сателлиты 3 и оси 4. Одновременно уменьщается скорость осевого перемещения

шестерни 5 относительно полумуфты 2.

При сжатии сильфона 8 до расчетной величины осевое перемещение шестерни 5 относительно полумуфты 2 прекрашается и одновременно прекращается их вращение относительно друг друга.

Сателлиты 3 останавливаются и начинается совместное вращение ведущей полумуфты 1, сателлитов 3 с осями 4 и ведомой полумуфтой 2 со скоростью, равной скорости ведущей полумуфты 1. При реверсировании привода ведущая полумуфта 1 тормозится, а сателлиты 3 вместе с ведомой полумуфтой 2 еще продолжают вращаться. Одновременно они начинают проворачиваться на .осях 4 относительно ведомой полумуфты 2 и вращают солнечную щестерню

5 по часовой стрелке. Хвостовик 6 ввертывается в ведомую полумуфту 2, сильфон8 разжимается, а сильфон 7 сжимается, вытесняя жидкость из полости И в полость 12. По мере сжатия сильфона 7 скорость вращения щестерни 5 относительно полумуфты 1 уменьшается. Окружные скорости полумуфт выравниваются и после мгновенной остановки начинается плавное вращение в обратную сторону.

Муфта обладает повыщенной демпфирующей способностью и обеспечивает возможность взаимного поворота ведущей л ведомой полумуфт на несколько (1-3) оборотов. При этом существенно снижаются динамические нагрузки на элементы муфты, и привод, что повышает ресурс их работы, особенно в условиях криогенных температур, когда эластичные элементы из резины или полимерных материалов становятся хрупкими и выходят при динамических нагрузках из строя.

ЗУБЧАТАЯ ЭЛАСТИЧНАЯ МУФТА, содержащая ведущую зубчатую полумуфту, упругое звено, ведомую полумуфту и смонтированный на ведомой полумуфте зубчатый узел сцепления, входящий в зацепление с зубчатым венцом ведущей полумуфты и взаимодействующий с упругим звеном, отличающаяся тем, что, с целью увеличения срока службы путем повышения демпфирующей способности муфты, зубчатый узел сцепления выполнен в виде сателлитов планетарного ряда с солнечной шестерней с хвостовиком, соединенным посредством ходовой резьбы с ведомой полумуфтой, упругое звено выполнено в виде двух сильфонов, заполненных рабочей жидкостью, установленных по обе стороны ведомой полумуфты и соединенных дроссельным каналом, выполненным в ведомой полумуфте. 12 8 (Л 4; СО 00 О5 ФигЛ