Крестовидная муфта Советский патент 1978 года по МПК F16D3/04 

Изобретение относится к области общего машиностроения, а именно к компенсирующим подвижным муфтам приводов механизмов, и может быть использовано в них для постоянного соединения ведущего и ведомого валов с целью компенсации осевого, радиального и углового смещений их один относительно другого. Известна муфта для неразъемного соединения валов, содержащая две полумуфты и соединительный элемент между ними, выполненный в виде пластины из упругого металла, снабженной четырьмя крестообразно расположенными выступами, которые попарно соединены с полумуфтами I. Недостатком известной муфть является неудобство эксплуатации, трудность монтажа и демонтажа полумуфт и замена упругой крестообразной пластины. Известна также крестовидная муфта, содержащая две нолумуфты с радиальными канавками на торцах, соединенные промежуточной крестовиной, выполненной в виде упругой пластины, снабженной выступами со сферическими концами, взаимодействующими с радиальными канавками полумуфт 2. Данная муфта является наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту. Недостатком указанной муфты является то, что при передаче крутящего момента в полумуфтах, как следствие взаимодействия упругого промежуточного элемента с радиальными канавками, возникают распорные усилия, т.е. противоположно направленные осевые силы, делающие муфту статически неуравновещенной системой, в результате чего при больщих частотах вращения приводного вала и особенно при его останове и включении возможна пробуксовка одной из полумуфт. Кроме того, эти противоположно направленные осевые силы отрицательно сказываются на работе подщипников валов, на которых установлены полумуфты. Целью изобретения является повышение надежности работы крестовидной муфты за счет исключения возникающих в ее полумуфтах противоположно направленных осевых сил. Цель достигается тем, что в предлагаемой муфте полумуфты снабжены закрепленными на их торцах упругими пластинами, а промежуточная крестовина снабжена пружинящими элементами и охватывающими их фиксаторами Я-образной формы, открытыми в радиальном направлении и имеющими наклонные боковые стороны, сопряженные с концами упругих пластин, взаимодействующими с пружинящими элементами крестовины.

На фиг. 1 изображен общий вид муфты в осевом разрезе;на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке Б на фиг. 1; на фиг. 4 - вид по стрелке В на фиг. 1. а на фиг. 5 - сечение по Г-Г на фиг. 4.

Полумуфты 1 и 2 жестко закреплены на концах валов 3 и 4. На торце полумуфты 1 закреплена упругая пластина 5, а на торце полумуфты 2 - упругая пластина 6. Полумуфты 1 и 2 установлены так, что их пластины 5 и 6 развернуты одна относительно другой на 90°.

Между полумуфта.ми 1 и 2 находится про.межуточная крестовина 7 с четырьмя фиксаторами Я-образной формы, открытыми в радиальном направлении и сгруппированными попарно таким образом, что два фиксатора 8 обрандены в сторону полумуфты 1, а два фиксатора 9 - в сторону полумуфты 2. В фиксаторы 8 и 9 с возможностью радиального смещения входят концы упругих пластин 5 и 6.

Фиксаторы имеют в г(оперечном сечении тр;||1е1и1еви.и1ую (Ьорму и боков1 1ми наклонными сторонами К контактируют с копца.ми упругих пластин полумуфт 5 и 6, которые прижимаются к наклонным боковым сторонам 10 фиксаторов 8 и 9 пружинящими элементами I1 для выборки зазоров, выполненными например, в виде пружинящих отогнутых элементов на поверхностях 12 крестовины 7.

Пружинящие элементы 11 могут быть выполнены и иначе,например в,виде подпружиненного шарика, прижимающего концы упругих пластин 5 и 6 полумуфт к наклонным боковым сторонам 10 фиксаторов 8 и 9.

За счет наклонных боковых сторон 10 фиксаторов 8 .ц 9 и пружинящих элементов I I концы упругих пластин полумуфт постоянно беззазорно контактируют с фиксаторами 8 .и 9 промежуточной крестовины 7.

Пластины 5 и 6 и промежуточная крестовина 7 выполнены из пружинящего материала, например из стали.

Материал, форма и размеры крестовины 7 и упругих пластин 5 и б обеспечивают достаточную податливость в направлении

оси вращения муфты и необходимую жесткость в направлении передачи окружных усилий.

Муфта работает следующим образом. 5 При повороте одного из валов, например вала 3, закрепленная на нем полумуфта 1 своей упругой пластиной 5, концы которой входят в фиксаторы 8, увлекает за собой промежуточную крестовину 7, а последняя своими фиксаторами 9, сопряженными с концами упругой пластины 6, поворачивает полумуфту 2, а вместе с ней и вал 4.

Радиальное смещение валов 3 и 4 относительно друг друга ко.мпенсируется смещением пластин 5 и 6 в фиксаторах 8 и 9 5 промежуточной крестовины 7. Угловое и осевое с.мещение валов 3 и 4 компенсируется за счет упругости пластин 5 и 6 и промежуточной крестовины 7.

Предлагаемая конструкция позволяет создать быстроразъемную, надежную в работе крестовидную муфту за счет исключения возникающих в полумуфтах противоположно направленных осевых сил. Кроме того, это рещение облегчает монтаж муфты, а также изготовление и замену упругих элементов, и обеспечивает надежную компенсацию осевого, радиального и углового смещений соединяемых муфтой валов.

Формула изобретения

Крестовидная муфта, содержан ая две полумуфты, соединенные промежуточной крестовиной, отличающаяся тем, что, с целью

повышения надежности за счет исключения возникающих в полумуфтах противоположно направленных осевых сил и улучщения условий эксплуатации, нолумуфты снабжены закрепленными на их торцах упруги.ми пластинами, а промежуточная крестовина снабжена пружинящими элементами и охватывающими их фиксаторами Я-образной формы, открытыми врадиальном направлении и имеющими наклонные боковые стороны, сопряженные- с конца.ми упругих пластин,

взаимодействующими с пружинящими элементами крестовины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР № 182974, кл. F 16 D 3/56, 1964.

2.Авторское свидетельство СССР Л 356387 кл. F 16 D 3/04, 1970.

Фиг.2

BuSR

П

/ / / // / / / / 7 /.

Фаг. 5