Упругая муфта Советский патент 1976 года по МПК F16D3/56 

имеет неполный виток вокруг стакана 9. Для углов смещения полумуфт, превышающих 120°, гибкая тяга 10 может иметь полтора и более витков, охватывающих стакан 9.

Свободный конец гибкой тяги 10 имеет серьгу И, которая при помощи щпильки 12 щарнирно соединена с полумуфтой 1.

В нейтральном положении муфты расстояние между центрами щпильки 12 и соответствующей оси 6 является минимальным.

Гибкая тяга 10 может иметь различные конструктивные исполнения, например в виде плоской стальной ленты. Это позволяет уменьщить зазор между корпусом 4 и стаканом 9, а следовательно, и общие габариты муфты. Поверхность стакана, входящая в соприкосновение с лентой, выполнена цилиндрической.

Для надежной фиксации шпильки 12 на полумуфте 1 установлены стопорные полукольца 13, скрепленные между собой болтами 14.

Для регулировки предварительного натяжения упругих элементов 7 в пробках 5 и стаканах 9 имеется несколько гнезд для пальцев 8.

Отверстия в корпусе 4, закрытые пробками 5, служат для контроля и замены упругих элементов 7.

На корпусе 4 расположен венец 15, предназначенный для включения муфты в трансмиссию, содержащую цепную передачу. Привод упругой муфты может быть осуществлен с помощью любого другого типа трансмиссии. В этом случае зубчатый венец 15 должен быть заменен соответствующим устройством.

Предлагаемая муфта является обратимой. Ведущим звеном может быть как полумуфтакорпус 4, так и полумуфта 1. Последняя установлена на вал 16 и закреплена на нем, например, посредством шпонки 17 и болта 18. Если вал 16 соединен с двигателем, то полумуфта 1 является ведущей. Если вал 16 соединен с рабочим органом, то ведущим является корпус 4.

Кинематическая схема упругой муфты (фиг. 3) показывает направление деформации гибкой тяги 10 при реверсировании ведущего звена.

Работа муфты, когда ведущим является корпус, происходит следующим образом.

Двигатель через трансмиссию и венец 15 приводит в движение корпус 4 (фиг. 3 а, б). При повороте корпуса 4 полумуфта 1 отстает на угол,. определяемый нагрузкой и жесткостью упругих элементов 7. Относительное смещение полумуфт обусловливает увеличение расстояния между осью 6 и шпилькой 12 по сравнению с нейтральным положением.

Увеличение этого расстояния приводит к приращению длины А гибкой тяги 10, которое вызывает поворот стакана 9. Поворот стакана определяет смещение закрепленного в нем пальца 8 относительно нейтрального положения, а следовательно, деформацию упругого элемента 7.

При вращении корпуса 4 как против (фиг.

За), так и по часовой стрелке (фиг. 36) происходит увеличение длины гибкой тяги 10. Следовательно, поворот стакана 9 возможен только в одну сторону, что приводит к закручиванию упругого элемента только в одном направлении, в частности против часовой стрелки.

Таким образом, при ведущем корпусе 4 направление деформации упругого элемента 7 не зависит от реверсирования.

Работа муфты, когда ведущей является полумуфта 1, происходит следующим образом.

Двигатель через трансмиссию и вал 16 приводит в движение полумуфту 1 (фиг. Зв,г). При повороте ее угол отставания корпуса 4 определяется нагрузкой и жесткостью упругих элементов 7. Относительное смещение полумуфт обусловливает увеличение расстояния между осью 6 и щпилькой 12 по сравнению с нейтральным положением.

Увеличение этого расстояния (как и при ведущем корпусе) приводит к приращению длины А гибкой тяги 10, которое вызывает поворот стакана 9 и деформацию упругого элемента 7.

Увеличение длины гибкой тяги 10 происходит независимо от направления вращения полумуфты 1. В связи с этим упругий элемент 7 закручивается только в одну сторону, в частности против часовой стрелки.

Таким образом, при ведущей полумуфте 1 направление деформации упругого элемента 7 не зависит от реверсирования.

Предлагаемая муфта работает так, что на правление деформации упругих элементов не зависит от реверсирования и от того, какая полумуфта является ведущей.

Независимость направления деформации

упругих элементов 7 от реверсирования по зволяет освободить их от знакопеременных

нагрузок, что приводит к увеличению срока

службы.

Работа муфты в режиме накопления механической энергии с последующей импульсной отдачей ее рабочему органу происходит следующим образом.

Трансмиссия обеспечивает вращение ведущего звена муфты с равномерной угловой скоростью при определенном сопротивлении на ведомом звене. Происходит увеличение длины гибких тяг 10 и деформация упругих элементов 7, т. е. накопление энергии.

Если, например, с помощью спускового механизма резко сократить сопротивлепие на ведомом звене, упругие элементы 7 импульсно возвращаются в исходное положение, .поворачивая стаканы 9. Последние наматывают на себя гибкую тягу 10. Происходит уменьшение длины гибких тяг и в связи с этим поворот ведомого звена с угловой скоростью, намного превышающей угловую скорость ведущего звена.

Таким образом, происходит импульсная отдача накопленной энергии ведомому звену, а 5 следовательно, и связанному с ним исполнительному механизму. Происходит удар. После удара упругая муфта позволяет осуществить полную остановку ведомого вала на период накопления энергии при непрерывном и равномерном вращении ведущего звена.

Возможно периодическое повторение цикла накопления и импульсной отдачи механической энергии.

Процесс накопления энергии значительно продолжительнее по времени, чем процесс импульсной отдачи ее. Это обеспечивает больщую мощность и позволяет приводить в движение тяжелые ударные механизмы маломощными двигателями.

Формула изобретения

1. Упругая муфта, содержащая две концентрично расположенные полумуфты, соединенные упругими элементами, например, в виде пружин кручения, одни концы которых связаны с наружной полумуфтой, несуп1ей расположенные по окрул ности оси, отлнчагощ а я с я тем, что, с целью обеспечения постоянного нанравления деформации упругих элементов при реверсировании, на оси смонтирован поворотный стакан, с которым связан конец упругого элемента, а на каждом стакане закреплена охватывающая его гибкая тяга, щарнирно соединенная с внутренней полумуфтой.

2. Упругая муфта по п. 1, отличающаяся тем, что гибкая тяга выполнена в виде ленты, а взаи.модействующая с ней поверхность стакана выполнена гладкой.

15

HeumflcfMHoe полоя ениа

Фиг. 3