Инерционная муфта Советский патент 1979 года по МПК F16D3/04 F16D3/52 

I

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для соединения валов машинных агрегатов, работаюш,их в условиях динамических перегрузок и имеющих взаимные смещения осей.

Известна муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, в каждой из которых диаметрально противоположно установлены по два пальца параллельно оси полумуфты, а также четыре ролика, смонтированные на каждом пальце, при этом пальцы ведущей полумуфты кинематически связаны с пальцами ведомой полумуфты и смещены относительно последних в угловом направлении 1.

Недостатком известной муфты является сложность ее конструкции, а также невысокая компенсирующая способность, так ка при смещении осей соединяемых валов, муфта создает значительные райиальные неуравновеш енные нагрузки, передающиеся на валы и опоры.

Для увеличения компенсирующей способности и упрощения конструкции в предлагаемой муфте кинематическая связь пальцев выполнена в виде гибкой ленты, закрепленной своими концами на обоих роликах ведущей полумуфты и огибающей поверхности роликов ведомой полумуфты.

Возможность реверсивного движения обеспечивается за счет того, что муфта снабжена дополнительно гибкой лентой, закрепленной своими концами на роликах ведущей полумуфты и огибающей ролики ведомой полумуфты, причем направление огибания дополнительной лентой противоположно направлению огибания основной лентой.

На фиг. 1 показана предлагаемая муфта, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1, при нагрузке бл,изкой к номинальной; на фиг. 4 - то же, при нагрузке, близкой к максимальной; на фиг. 5 - то

же, при нагрузке, близкой к нулю; на фиг. 6схема действия сил, возникающих во время работы Б предлагаемой муфте при наличии смещения осей соединяемых валов.

Инерционная подвижная муфта содержит полумуфту 1, закрепленную на валу 2.

На пальцах 3 полумуфты свободно установлены неуравновешенные ролики 4, на которых закреплены, концы гибкой 5, огибающей ролики 6, свободно посаженные на пальцах .7 полумуфты 8, закрепленной

на валу 9. Дополнительная гибкая лента 10 закрепляется на неуравновешенных роликах 4, но огибает ролики 6 ведомой полумуфты с другой стороны. Эта гибкая лента обеспечивает возможность работы муфты при реверсировании.

Для уменьшения нагрузки, приходящейся на одну гибкую связь, ролики 4 и 6 установлены, например, в два ряда и, соответственно, гибкие связи 5 и 10 тоже установлены в два ряда. Каждый ряд роликов установлен независимо от другого, и натя-. жение во всех гибких связях, работающих при определенном направлении валов, одинаково. -- .-- - Муфта работает следующим образом.

В рабочем состоянии на неуравновешенные ролики 4 действует момент Мр, создаваемый силой Р инерции, и момент М, создаваемый силой Т натяжения гибкой ленты 5. Величина силы Т, а следовательно, и момента Мт, зависит в основном от величины момента сял сопротивления на ведомом валу. При статической нагрузке на ведомом валу моменты Мр и Мт уравновешивают друг друга, что соответствует определенному значению угла закручивания ведущего и ведомого валов.

При увеличении нагрузки на ведомом валу момент Мт становится больше момента Мр. Это приводит к повороту неуравновешенных роликов 4 на некоторый угол, например, против часовой стрелки. При таком повороте роликов 4 гибкая лента 5 увеличивает свободную длину за счет уменьшения Длины намотанной на ролики 4 части, что влечет за собой увеличение угла закручивания полумуфт I и 8.

Гибкая лента 10 при этом соответственно уменьшит свою свободную длину за счет увеличения длины намотанной на ролики 4 части.

Такой поворот роликов 4 приведет к увеличению плеча ОК (фиг. 3 и 4), а следоваельно, и к увеличению момента Мр. Увелечение угла относительного закручивания полумуфт I и 8 будет происходить до тех пор, пока Мр снова не станет равным М. Муфта при этом займет положение, показанное на фиг. 4.,.,.:„

При- уменьшении нагрузки на ведомом валу момент Мт станет меньше момента Мр и произойдет поворот полумуфт 1 и 8 в противоположном направлении. При этом гибкая лента 5 уменылит, а гибкая лента 10 соответственно увеличит свою свободную длину. Если нагрузка на ведомом, валу станет равной нулю, то муфта займет положение, показанное на фиг. 5, при котором плечо ОК равно нулю, а значит и момент М тоже равен нулю.

Работа муфты при противоположном направлении вращения валов аналогич 1а рассмотренному. При этом гибкая лента 10 будет рабочей, а гибкая лента 5 - холостой.

Результирующая сила, ( действующая

на валы и опоры, которая возникает при смещении осей соединяемых валов например, на величину эксцентриситета 0 Ct и является гео.метрической суммой сил Q и Qj, имеет небольшую величину.

Применение предлагаемой муфты позволит значительно уменьшить вредные нагрузки, вызванные наличием смещений осей соединяемь|х валов, действующие на валы и опоры, а также уменьшить динамическую

доставляющую рабочей нагрузки, также действующую на передачи, валы и опоры мащинного агрегата. Это увеличит срок службы машинных агрегатов, позволит снизить требования к точности изготовления деталей и монтажу соединений, уменьшить

габаритные размеры машинных агрегатов. Уменьшение числа поводков и шарниров позволит также упростить и удешевить муфту.

Формула изобретения

1.Инерционная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, в из которых диаметрально противоположно усO тановлены по два пальца параллельно оси полумуфты, а также четыре ролика, смонтированные на каждом пальце, при этом пальцы ведущей полумуфты кинематически связаны с пальцами ведомой полумуфты и смещены относительно последних в угловом направлении, отличающаяся тем, что, с целью увеличения компенсирующей способности муфты и упрощения ее конструкции, кинематическая связь пальцев выполнена в виде гибкой ленты, закрепленной своими

0 концами на обоих роликах ведущей полумуфты и огибающей поверхности роликов ведомой полумуфты.

2.Муфта по п. I, отличающаяся тем, что, с целью обеспечния возможности реверсивного движения, она снабжена дополнительной гибкой лентой, закрепленной своими концами на роликах ведущей полумуфты и огибающей ролики ведомой полумуфты, причем направление огибания дополнительной лентой противоположно Haправлению огибания основной лентой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 2910844, KJI. 64-19, 1959.