Упругая муфта Советский патент 1986 года по МПК F16D3/70 

Изобретение относится к машиностроению и судостроению, в частности для соединения валов силовых агрегатов.

Целью изобретения является обеспечение автоматического регулирования упругости муфты в зависимости от числа оборотов.

На фиг. 1 изображена упругая муфта, общий вид; на фиг. 2 -- сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - эпюра распределения в окружном направлении жесткости упругой втулки; на фиг. 5 - график зависимостей частот свободных и вынужденных колебаний вала силового агрегата от числа его оборотов.

Муфта содержит две установленные с осевым зазором полумуфты 1 и 2, на торце полумуфты 1 равномерно по окружности расположены цилиндрические стаканы 3, а на торце полумуфты 2 закреплены пальцы 4 с установленными на них с возможностью поворота роликами 5 и охватываюц1.имн ролики 5 упругими втулками 6, размещенными в цилиндрических стаканах 3. Стаканы 3 установлены на полумуфте 1 с возможностью поворота вокруг своих осей и имеют зубчатые венцы 7, входящие в зацепление один с другим. На одном из каждых двух смежных стаканов 3 между его дном и полумуфтой 1 закреплен дебаланс 8, а на другом - пружина 9, один конец которой соединен посредством стержня 10 с дном стакана 3, а другой посредством стержня 11 соединен с полумуфтой 1. На торце полумуфты 1 установлены упоры 12 с амортизаторами 13, которые гасят удары дебалансов .при выключении муфты или при резком изменении величины крутящего момента.

Упругая втулка б выполнена с переменной в окружном направлении жесткостью и может быть выполнена составной из отдельных элементов 14, зафиксированных в тангенциальном направлении ребрами 15 стакана 3.

Снаружи на полумуфтах 1 и 2 установлены защитные кожухи 16 и 17.

Муфта работает следующим образом.

При вращении, например, полумуфты 1 крутящий момент передается от полумуфты 1 на стаканы 3 и далее через упругие втулки 6 на ролики 5, пальцы 4 на полумуфту 2.

Во время работы муфты участвует одновременно половина упругих элементов 14, т. е. половина втулки 6. Так как втулки 6

0

выполнены с переменной в окружном направлении жесткостью то жесткость муфты определяется расположением втулки 6. При передаче вращения на дебалансы 8 действует центробежная сила, поворачивающая стаканы 3 с дебалансами 8 и без них, т. к. все стаканы 3 соединены между собой зубчатыми венцами 7. Вместе со стаканами 3 поворачиваются и ролики 5 относительно пальцев 4, так как сила трения между роликом 5 и пальцем 4 меньще силы трения между роликом 5 и упругой втулкой 6, а также меньще плеча действия этой силы трения. Поворачиваясь, стаканы 3 сжимают пружины 9. Каждому числу оборотов силового агрегата соответствует определенный угол по- ворота роликов 5 и стаканов 3, который при максимальном числе оборотов составляет 90 град. Податливость отдельных элементов 14 подобрана так, что частоты различных форм свободных колебаний вращающихся частей силового агрегата изменяются по линиям 18, 19, не пересекающимся в диапазоне частот от минимальной до максимальной с линиями 20, 21, характеризующими изменение частот гармоник возмущающего момента. Благодаря этому исключаются резонансные колебания и запретные зоны чисел оборотов. При резком падении числа оборотов удары дебалансов 8 под действием пружин 9 по упорам 12 амортизируются накладками 13.

Благодаря снабжению муфты дебалансами, каждый из которых закреплен на одном из двух смежных стаканов между его дном и соответствующей полумуфтой, и спиральными пружинами, один конец каждой из которых соединен с дном другого стакана, а другой конец - с полумуфтой, выполнению цилиндрических стаканов с зубчатыми венцами, входящими в зацепление один с другим, и установке их на полумуфтах с возможностью поворота вокруг своих осей, и выполнению упругих втулок с переменной в окружном направлении жесткостью обеспечивается автоматическое регулирование упругости муфты в зависимости от величины передаваемого крутящего момента, что позволяет, например, при установке таких муфт на валопроводах рыболовных судов повысить маневренность этих судов во время операций лова и, следовательно, увеличить производительность их труда, ведущую к повы- щению улова рыбы.

5

0

0

5

//

10

2

J

фиг.г

15

фиг.З

фиг А

Риг.5

п oS/fltuH

Составитель Т. Янова Техред И. Верес Тираж 880

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор В. Сииицкая Подписное