Упругая предохранительная муфта Советский патент 1991 года по МПК F16D7/00 

Изобретение относится к машиностроению м может быть использовано для соеди- нения смещенных валов для передачи разных по величине моментов при реверсивном вращении.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения передачи значительных соотношений моментов при реверсировании.

На фиг. 1 представлена схема предло- женной муфты; на фиг. 2 - то же, разрез; на фиг, 3 - схема варианта выполнения муфты.

Упругая предохранительная муфта включает в себя две концентричные полумуфты 1 и 2, связанные одна с другой через предохранительный элемент из эластичного материала, например полиуретана, выполненный в виде бруска 3. Брусок 3 помеще центральной частью в сквозное диаметральное отверстие 4 охватываемой полумуфты 1 и концами 5, 6 размещен в пазах 7, выполненных на внутренней части 8 наружной полумуфты 2. Боковые стенки 9, 10 каждого паза 7 наклонены к оси муфты под разными углами соответственно а иО2, каждый ко- нец, например 5, гранью консольной части большей длины расположен против меньшего угла си, а гранью с меньшей длиной И - против большего угла Oi. Разновеликие консоли граней концов 5, 6 бруска образо- ваны посредством выемок 11, 12 в полумуфте 1. По варианту муфты на фиг. 3 профилированная внутренняя часть 8 полумуфты 2 выполнена в виде упругого кольца 13 с пазами, образованными диаметраль- но противоположными выступами 14, 15, контактирующими каждый боковыми стенками 16, 17с коническими частями винтов 18, 19, установленных радиально в полумуфте 2.

Муфта (фиг. 1, 2) работает следующим образом.

Вращение от полумуфты 1 полумуфте 2 передает брусок 3, который опирается на стенку 9 либо стенку 10 паза 7 в зависимости от направления вращения ведущей полумуфты 1. Брусок 3 в силу своей эластичности слегка прогибается в пространстве между полумуфтами 1, 2 и удерживается силами трения о стенки 9, 10, величина прогиба зависит от передаваемого крутящего момента, т.е. чем больше крутящий момент, тем больше прогиб бруска 3, и от эластичности материала. Величина прогиба бруска 3 зависит также от длины плеч I, h его конце- вых частей 5, 6, определяющих их жесткость. Увеличение угла наклона аг стенки 10 паза 7 обеспечивает увеличение деформирования концевых частей 5, 8 бруска 3 при

пониженных передаваемых крутящих моментах (при вращении по часовой стрелке). Это объясняется снижением сил трения, удерживающих эластичный брусок 3 стенкой 10. В свою очередь, выемки 11,12, расположенные напротив боковых стенок 9 пазов 7 с малым углом наклона а аг, также облегчают процесс деформирования концевых частей 5, 6 бруска 3 и снижают передаваемый крутящий момент увеличением плеча I концевых частей 5, 6 ( И) в направлении по часовой стрелке. При вращении в направлении против часовой стрелки жесткость концевых частей 5, б резко повышается; уменьшается величина их плеч (Ii). Угол а , что также способствует снижению прогиба концевых частей 5, 6 бруска 3, так как концевые части 5, 6 прижимаются к стенкам 9, существенно не деформируясь в пространстве. Силы трения, удерживающие брусок 3, повышены за счет увеличения нормального давления на стенку 9. В результате передаваемый крутящий момент полумуфтой 1 полумуфте 2 в направлении против часовой стрелки значительно больше, чем в направлении по часовой стрелке. марку эластичного материала бруска 3, его конструктивные параметры и полумуфты 2 (диаметры внутреннего отверстия, углы наклона стенок 9, 10, а также величину выемок 11, 12 полумуфты 1), можно изменять характеристику муфты в различных направлениях вращения э широких пределах. При превышении передаваемого крутящего момента выше заданного (перегрузка на полумуфге 2) концы 5, б бруска 3 изгибаются так, что проскальзывают в пространстве между полумуфтами 1 и 2 в направлениях вращения как по часовой, так и против часовой стрелки при превышении соответствующих номинальных крутящих моментов. Если нагрузка на полу- муфте 2 снижается, то работа муфты восстанавливается автоматически.

Таким образом, боковые стенки 9, 10 пазов 7 наряду с выемками 11, 12 на полумуфте 1 обеспечивают разные соотношения передаваемых крутящих моментов в зависимости от направления вращения муфты.

Муфта согласно фиг. 3 обладает более широкими функциональными возможностями и обеспечивает плавную регулировку и настройку 1муфты на номинальный передаваемый крутящий момент.

Вращение от полумуфты 1 с к полумуфте 2 передается с помощью эластичного бру- ска 3, установленного в отверстие 4 полумуфты 1. Упругое кольцо 13 криволинейного профиля имеет форму, показанную на фиг. 3. Однако путем ввинчивания винтов 18,19 в стенки 16,17 упругого кольца 13 эту

форму можно несколько изменить в небольших пределах. В результате возможно изменить углы а , т на небольшую величину и повысить значение передаваемого крутящего момента в одном либо в противопо- 5 ложном направлениях вращения полумуфт 1, 2. Наличие регулировочных винтов 18, 19, установленных в ведомой охватывающей полумуфте 2, связанных со стенками 16,17 кольца 13, обеспечивает плавную регули- 10 ровку характеристики муфты, что необходимо для точной настройки муфты при изготовлении, а также подстройки либо перестройки муфты в процессе эксплуатации, так как шероховатость внутренней поверх- 15 ности полумуфты 2 изменяется, материал бруска 3 подвержен релаксационным процессам с течением времени, что изменяет упругую характеристику бруска 3.

Наличие .упругого кольца 13 кривопи- 20 нейного профиля улучшает технологичность изготовления муфты, так как изготовление пазов 7 с боковыми стенками 9. 10 является довольно сложным. Кольцо 13 может быть получено штамповкой из трубного проката 25 либо сваркой из ленты.

Предложенная муфта может быть использована в электроприводе арматуры энергетических устройств, где необходимо, чтобы при обратном ходе передавался по- 30 вышенный крутящий момент.

Формула изобретения

1.Упругая предохранительная муфта, содержащая две концентричные полумуфты и соединительное звено в виде упругого бруска, внутренняя полумуфта выполнена со сквозным диаметральным отверстием, внутренняя часть наружной полумуфты - с пазами, брусок средней частью размещен в отверстии внутренней полумуфты, а концами - в пазах, отличающаяся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей путем увеличения диапазона ве- личин передаваемых моментов при реверсировании вращения, боковые стенки каждого паза наклонены под разными углами коси муфты, а длина консольного участка грани каждого конца бруска, обращенного к стенке паза под большим углом, меньше длины консольного участка грани, обращенного к стенке паза с меньшим углом наклона.

2.Муфта по п. 1,отличающаяся тем, что она снабжена регулировочными опорными элементами, установленными в наружной полумуфте по обе стороны от паза в контакте с боковыми стенками паза, а внутренняя часть наружной полумуфты выполнена в виде упругого равнотолщинного кольца.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соединения смещенных валов для передачи разных по величине моментов при реверсивном вращении. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей путем обеспечения передачи значительных соотношений моментов при реверсировании. Упругая предохранительная муфта состоит из концентрично установленных А полумуфт(П) 1,2, связанных упругим брусом 3, который установлен в отверстии 4 П 1 и в пазах 7 на профилированной части 8 П 2. Боковые стенки (С) 9, 10 пазов 7 наклонены под разными углами а , аг. Каждый конец 5, 6 бруска 3 имеет грани длиной I и IK противолежащие соответственно углам а и«2 пазов, при этом а ai, a I И. При вращении концы 5, б бруска 3 прогибаются и прилегают к С 9 либо С 10 полумуфты 2 в зависимости от направления вращения. Жесткость бруска 3 при вращении по часовой стрелке выше, чем при вращении против часовой стрелки. При этом передаются и различные крутящие Моменты. При перегрузке концевые части 5, 6 проскальзывают в пространстве между П 1 и 2. Предусмотрен вариант муфты, в которой профилированная часть 8 выполнена в виду упругого кольца. 2 1 з.п.ф-лы, 3 ил. сл с ю в о 00 о 00 8

Фиг. 2

18

16

М

19