Упругая муфта Советский патент 1989 года по МПК F16D3/56 

Изобретение относится к машиностроению и приборостроению и может быть использовано для соединения валов при передаче крутящего момента с демпфированием возникающих при этом крутильных колебаний и динамических нагрузок в приводах с широким диапазоном частоты вращения для повьшения. демпфирующих свойств в требуемом виброзащитном диапазоне частот.

Цель изобретения - повьшение быстродействия, чувствительности к микро- колебательным возмущениям, эффектив- ности виброизоляции и исключение контактного трения путем создания эффекта автоматической самонастройки по требуемому закону предлагаемой характеристики муфты.

На фиг. 1 изображена упругая муфта, общий вид; на фиг., 2 - то-же, со схемой управления, вид сверху.

Предлагаемая муфта состоит из ведущей полумуфты в виде ступицы 1с фланцем 2 с вытупами 3 (фиг, 1), в которых выполнены углубления для размещения вьшолненных из электроизолирующего материала стаканов 4 и помещаются демпфирующие элементы, выполненные в виде пьезовибраторов, состоящих из набора пьезокерамиче- ских пластин 5 с виброконцентратами 6 на концах, одновременно служащими контактирующими наконечниками, для взаимодействия с ведомой полумуфтой.

Ведомая полумуфта состоит из сту- пищр 7 с диаметрально расположенными хвостовиками 8, выполненными в виде пакета плоских пружинящих пластин с контактными площадками 9 из высокопрочного материала. В электроизолирующих стаканах 4 выполнены контакты 10 для подвода электропитания к пьез вибраторам. На ступицах обеих полумуфт расположены контактные, кольца 11, осуществляющие электрическую связь между пьезовибраторами и установленными на гибких хвостовиках 8 ведомой полумуфты вибродатчикйми 12, подсоединенными к ним через сигнало проводники 13.:

Электронньй блок управления состоит из генератора 14, подающего постоянную резонирующую частоту импульсов с последующим их усилением через выходной управляющий каскад 15 на

0

Q

5

5

пьезокерамические пластины 5 пьезовибраторов .

От возмущения ведомой полумуфты 7 сигналы вибродатчиков передаются по сигналопроводам и контактным кольцам усилителю 16, соединенному с источником 17 питания. Усиленный сигнал передается в управляемый блоком 18 управления фильтр 19 верхних и нижних частот. После фильтра 19 сформированный до требуемой характеристики муфты сигнал поступает на выходной управляющий каскад 15. Все электронные блоки подсоединены к общему источнику I7 питания.

Муфта работает следующим образом. При передаче вращения от ведущей полумуфты к ведомой в режиме стационарного движения пьезокерамические пластины 5 вибрируют с постоянной частотой колебаний, создаваемой генератором 14 с последующим усилием выходным управляющим каскадом 15. При этом исключается механическое трение между виброконцентраторами 6 на ведущей полумуфте и контактирующими площадками 9 на ведомой полумуфте. . При появлении возмущения на ведомой полумуфте 7 сигнал, создаваемый вибродатчиками 12, передается по сиг- налоприводу 13 через контактные кольца 11 в регулируемый усилитель 16. Затем усиленньй сигнал передается в управляемый блоком 18 управления фильтр 19 верхних и нижних частот, после чего обработанный сигнал по требуемому заданному закону поступает на выходной управляющий каскад 15, где он суммируется с постоянной частотой, создаваемой генератором 14. Комплексный усиленный сигнал по контактным кольцам 11 через контакты 10 в электроизолирующих стаканах 4 подается на пьезокерамические пластины 5, которые синфазно сжимаются или расщиряются в зависимости от частоты, фазы и амплитуды возмущения и, контактируя с хвостовиками 8, гасят их вибрации.

Таким образом достигается виброизоляция валопровода, где низкочастотные вибрации и толчки принимают на себя и гасят пружинные хвостовики ведомой полумуфты, а в высокочастотном диапазоне в автоматическом следящем режиме работы - пьезовибрато- ры.

Формула изобретения

Упругая муфта, содержащая ведущую полумуфту в виде фланца с торцовыми выступами, ведомую полумуфту в виде ступицы с радиальными хвостовиками, демпфирующие элементы, размещенные между соответствующими взаимно обращенными поверхностями выступов и хвостовиков, вибродатчик и электрон145

ный блок управления, вход которого связан с вибродатчиком, а выход -.;с демпфирукяцими элементами, отличающаяся тем, что, с целью повьппения быстродействия, чувствительности к микроколебательньм возмущениям, эффективности виброизоляции и исключения контактного трения путем обеспечения эффекта автоматия

1456651

/0

5

ческой настройки по требуемой характеристике муфты, она снабжена стаканами из электроизолирующего материала, хвостовики ведомой полумуфты выполнены в виде пакета плоских упругих пластин с контактными площадками на их концах, в выступах ведущей полумуфты выполнены углубления, в которые установлены стаканы, а демпфирующие элементы вьтолнены в ввде пьезовибраторов, состоящих из установленных в стаканах наборов пьезокерамических пластин и виброконцентраторов, контактирующих с контактными площадками хвостовиков ведомой полумуфты, при этом вибродатчик установлен на ведомой полумуфте.

Изобретение относится к машиностроению и приборостроению и может быть использовано для соединения валов при передаче крутящего момента с демпфированием возникающих при этом колебаний и динамических наг /зок и автоматической самонастройкой. Цель изобретения - повьппение быстродейj « ствия, чувствительности к микроколебательным возмуп ени;, эффективности виброизоляции и исключение контактного трения путем создания эф- фекта автоматической самонастройки. При появлении вибраций на ведомой полумуфте 7 сигнал, создаваемый виб- родатчшсами .1 2 на хвостовиках 8, передается в электронный блок управления. Обработанный по требуемому заданному закону усиленньй сигнал поступает по контактным кольцам 11 на пьезокерамические пластины 5, установленные на выступах 3 ведущей полумуфты. Пластины 5 синфазно сжимаются или расширяются в зависимости от частоты, фазы и амплитуды .возмущения и гасят колебания на пружин- ных хвостовиках. 2 ил. 8 3 с &