Упругая зубчатая муфта Советский патент 1991 года по МПК F16D3/18 

фиг

Изобретение относится к машиностроению, а именно к зубчатым муфтам для соединения реверсивно вращающихся валов с повышенной динамичностью нагрузок, и может быть использовано в тяжелом и горном машиностроении.

Цель изобретения - улучшение упругих характеристик муфты, повышение надежности и долговечности.

На фиг. 1 изображена упругая зубчатая муфта, общий вид, продольное сечение; на фиг. 2 - то же, вариант исполнения.

Зубчатая муфта включает две зубчатые втулки 1 и 2 с наружными зубчатыми венцами и охватывающую их обойму, состоящую из соединенных болтами 3 двух зубча- тых полуобойм 4, 5 с внутренними зубчатыми венцами.

Зубья полуобоймы 4 и сопряженной с ней зубчатой втулки 1 выполнены косыми, зубья полуобоймы 5 и зубчатой втулки 2 - прямые. Между обращенными друг к другу зубчатыми венцами полуобойм 4, 5 и втулок 1, 2 установлены опорные кольца б с торцовыми выступами 7.

Высота торцовых выступов 7 равна величине допустимого осевого перемещения обоймы при наибольшей нагрузке. Кольца 6 контактируют своей торцовой поверхностью с торцами венцов полуобойм 4, 5, а выступы 7 колец 6 - с торцами венцов втулок 1 и 2. Между кольцами 6 расположен предварительно сжатый упругий элемент 8 в виде пакета резиновых колец или в виде цилиндрической винтовой пружины, обеспечивающий упругое поджатие колец 6 к торцам венцов полуобойм 4, 5 и зубчатых втулок 1 и 2. Опорные кольца б могут быть выполнены составными из двух полуколец. Выполнение на опорных кольцах 6 торцовых выступов 7 дает возможность изготовить зубчатые венцы втулок 1 и 2 меньшей дли- ны, чем венцы полуобойм 4 и 5, т. е. принять их оптимальную длину.

Благодаря наличию опорных колец 6 пружина 8 может быть конструктивно меньшей по диаметру.

Муфта работает следующим образом.

При вращении под нагрузкой по часовой стрелке зубчатой втулки 1 на сопряженных косых зубьях зубчатой втулки 1 и полуобоймы 4 наряду с окружным усилием возникает осевое усилие, действующее на зубья полуобоймы 4 влево.

Под воздействием этого усилия полуобойма 4 и связанная с нею болтами полуобойма 5 смещаются влево.

При этом расстояние между внутренними торцами зубьев полуобоймы 5 и оставшимися на месте торцами зубьев зубчатой втулки 1 уменьшается, вызывая увеличение

усилия в сжимаемой пружине 8.

Осевое перемещение полуобойм 4 и 5, соединенных болтами 3, относительно зубчатых втулок 1 и 2 прекратится, когда усилие в пружине достигнет величины |севого усилия, действующего в зацеплении зубьев полуобоймы 4.

Наступает равновесие сил и к этому времени зубья полуобойм 4 и 5 смещаются относительно зубчатых втулок на величину,

зависящую от угла наклона зубьев обоймы 4, жесткости пружины (от числа их витков) и от величины передаваемого крутящего момента. Очевидно, что при вращении зубчатой втулки 1 в противоположную сторону полуобоймы 4 и 5 сместятся вправо.

При этом благодаря тому, что длина выступов 7 колец 6 выполнена равной величине осевого перемещения обоймы при наибольшей нагрузке, в зацеплении находится вся оптимальная длина зубьев зубчатых втулок 1 и 2, что повышает надежность и долговечность муфты.

Предлагаемая конструкция муфты обеспечивает восприятие осевой нагрузки, возникающей при передаче крутящего момента

через пружину, при любом направлении вращения, что увеличивает осевые перемещения обоймы относительно зубчатых втулок и тем самым улучшает упругие характеристики муфты.

Формула изобретения

1.Упругая зубчатая муфта, содержащая две зубчатые втулки с наружными зубьями, находящуюся с ними в зацеплении обойму

с двумя внутренними зубчатыми венцами, одно из зацеплений выполнено косозубым, и упругий элемент .отличающаяся тем, что, с целью улучшения упругих характеристик, повышения надежности и долговечности, она снабжена опорными кольцами с торцовыми выступами, высота которых равна величине допустимого осевого перемещения обоймы при наибольшей нагрузке, кольца расположены в контакте с взаимообращенными торцами венцов обоймы, а выступы колец - в контакте с торцами венцов втулок, при этом упругий элемент размещен между кольцами.

2.Муфта по п. 1,отличающаяся тем, что опорные кольца выполнены составными из двух полуколец.

фа г. 2

Изобретение относится к машиностроению, а именно к зубчатым муфтам для соединения реверсиано вращающихся валов с повышенной динамичностью нагрузок, и может быть использовано в тяжелом и горном машиностроении. Цель изобретения - улучшение упругих характеристик муфты, повышение надежности и долговечности. Между взаимообращенными зубчатыми венцами полуобойм 4,5 и втулок 1, 2, одна зубчатая пара из которых косозубая, установлены опорные кольца с торцовыми выступами 7. Высота торцовых выступов 7 равна величине осевого перемещения полуобойм при наибольшей нагрузке. Кольца контактируют своей торцовой поверхностью с торцами венцов полуобойм 4, 5, а выступы 7 колец - с торцами венцов втулок 1, 2. Между кольцами расположен упругий элемент 8. 1 з. п. ф-лы. 2 ил.