Зубчатая муфта Советский патент 1981 года по МПК F16D3/18 F16D1/12 

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для соединения валов машин, приборов и механизмов в условиях, когда предъявляются требования по обеспечению точной регулировки взаимного поворота соединяемых валов механизмов при монтаже или в процессе их эксплуатации.

Известна зубчатая муфта, содержащая внутреннюю и охватывающую ее наружную полумуЛты с входящими в зацепление зубчатыми венцами, выполненными соответственно на наружной и внутренней поверхностях подумуфт

11.

Недостатками зубчатой муфты является то, что при соединении валов машин и механизмов позволяет произвести только ступенчатую регулировку взаимного относительного углового поворота валов путем перезацепления зубчатых венцов на шаг зуба.

Кроме того, в процессе эксплуатации, даже ступенчатая регулировка затруднительна, так как требует больших затрат времени на разъединение валов и перезацепление венцов полумуфт.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей пyтe, обеспечения бесступенчатой регулировки относительного углового поворота соединяемых валов.

Поставленная цель достигается тем, что зубчатая муфта, содержащая внутреннюю и охватывающую ее наружную полумуфты с входящими в зацепление

0 зубчатыми венцами,выполненными соответственно на наружной и внутренней поверхностях полумуфт,снабжена втулкой с выступами,установленной н внутренней полумуфте,а наружная полу5муфта выполнена в виде ступицы и соединенной с ней упругой гильзы, контактирующей с натягом по наружной поверхности с выступами упомянутой втулки, при этом зубчатый венец наруж0ной полумуфты расположен на внутренней поверхности упругой гильзы, а упомянутые полумуЛты установлены с возможностью частичного зацепления зубчатых вендов в местах контакта

5 упругой гильзы с выступами втулки.

Кроме того, число зубьев зубчатого венца наружной полумуфты может быть выполнено большим числом зубьев зубчатого венца внутренней полумуф0ты.

На фиг. 1 изображена зубчатая муфта, общий вид, разрез; на фиг. 2 то же, сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - то же, сечение Б-Б на фиг. 1; на Лиг. 4 - то же, сечение В-В на фиг. 1.

Зубчатая мусЬта содержит полумуфту 1 с жестким зубчатым венцом 2 на наружной поверхности и полумуфту 3 с зубчатым венцом 4 на внутренней поверхности. Полумуфта 3 выполнена в виде ступицы и соединенной с ней упругой гильзы 5, внутри которой находится зубчатый венец 4, имеющий большее число зубьев, чем зубчатый венец 2 полумуЛты 1. На полумуфту 1 насажена втулка б, имеющая выступы 7 и клемный зажим 8. Выступы 7 втулки 6 контактируют с натягом по наружной поверхности с упругой гильзой 5, то есть посредством упомянутых выступов зубчатый венец 4 гильзы 5 обжат в нескольких точках. В местах контакта, т.е. обжатия, зубчатые венцы 2 и 4 зацеплены между собой. Для разворота втулки 6 относительно полумуфт предусмотрены отверстия 9. Вместо отверстий на втулке могут быть выполнены лыски, шестигранник и другие монтажные средства.

Передаточное отношение от втулки 6 к полумуфте 3 при неподвижной полумуЛте 1 выражается формулой:

где 2. - число зубьев полумуфты 1, 2.- ЧИСЛО зубьев полумуЛты 3; V - число волн деформации (при двух, выступах 7 на втулке V 2, при трех V 3) . Передаточное отношение от втулки б к полумуЛте 1 при неподвижной полумуфте 3 выражается формулой:

1 - Z Z-, 6Г V

Муфта работает следующим образом

При разворюте втулки 6 относително полумуфты 1 точки обжатия венца 4 перемещаются по окружности, в зацепление последовательно входят новые зубья венцов 2 и 4. Если при этом полумулта 1 неподвижна (застопорена вместе с валом), то относительно ее начнет разворачиваться полумуфта 3, так как число оборотов втулки 6 связано с числом оборотов полумуфты 3 соотношением

где h - число оборотов втулки 6;

число оборотов полумуЛты 3, -), ,- передаточное отношение от . втулки 6 к полумуфте 3.

Предположим, что 2 58, Z 60, V 2. Тогда за один оборот втулки 6 полумуЛта 3 сделает -,. г 1

об.

а-60

30

т.е. полумуфты развернутся друг относительно друга.

После получения требуемого взаимного разворота валов вместе с полумуфтами втулка 6 стопорится на полумуфте 1 с помощью клеммного зажима 8. Застопоренная втулка б исключает возможность взаимного разворота полумуфт 1 и 3 друг относительно друга, так как точки обжатия гибкого

зубчатого венца упругой гильзы 5 не смогут перемещаться по его окружности и венцы будут жестко сцеплены друг с другом все время в одних и тех же местах. Далее, при вращении

одного из валов момент от него передается на другой вал через жестко сцепленные зубчатые венцы полумулт, не имеющих возможности развернуться друг относительно друга.

Зубчатая муфта обеспечивает удобство и высокую точность регулировки взаимного поворота соединяемых валов механизмов в процессе монтажа и эксплуатации механизмов.

При регулировке взаимного разворота валов с помощью предложенной зубчатой муфты не требуется разъединять полумуфты. Достаточно отстопорить втулку 6. и развернуть ее относительно полумуфты 1 на необходимый угол. В этом случав, если полумуфта 1 неподвижна, а полумуфта 3 имеет, например, 60 зубьев, то при развороте втулки б на б (1/60 об.), полумуфта 3 развернется на

- -йг -1Йг-

1000

ИЭ V f

При развороте втулки на 3° (1/20 об.) взаимный (относительный) разворот

5 полумуфт составит - об или 0,1 и т.д,

Положительный эффект, достигаемый предложенной зубЧатой соединительной муфтой, заключается в обеспечеQ НИИ удобства и высокой точности бесступенчатого регулирования взаимного Сотносительного) углового поворота валов на любой заданный угол.

Формула изобретения

1. Зубчатая муфта, содержащая . внутреннюю и охватывакицую ее наружную полумуфты с входящими в зацепление зубчатыми венцами, выполненными соответственно на наружной и внутренней поверхностях полумуфт, о т л ич ающа я с я тем, что с целью расширения эксплуатационных возможностей путём обеспечения бесступенчатой регулировки относительного углового поворота соединяемых валов, она снабжена втулкой с выступами, установленной на внутренней полумуфте, а наружная полумуфта выполнена в виде ступицы и соединенной с ней упругой гильзы, контактирующей с натягом по наружной поверхности с выступами упомянутой втулки, при этом зубчатый венец наружной подумуфты расположен на внутренней nosepScHOcти упругой гильзы, а упомянутые полумуфты установлены с возможностью

частичного зацепления зубчатых венцов в местах контакта упругой гильзы с выступами втулки.

2. Муфта ПОП..1, отличающаяся тем, что число зубьев зубчатого венца наружной полумуфты вы полнено большим числа зубьев зубчатого венца внутренней полумуфты,

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе to 1. Иванов Е. А. Муфты приводов. М., Машгиз, 1959, с. 39, фиг. 20.

Фиг.2.

Фчг.З