Упруго-центробежная муфта Советский патент 1981 года по МПК F16D43/14 

(54) УПРУГО-ЦЕНТРОБЕЖНАЯ МУФТА

Изобретение относится к машиностроению и приборостроению, в частности к упругодинамическим муфтам, и может быть использовано во всех областях народного хозяйства для соединения валов с целью передачи крутящего момента в машинах и механизмах, а также компенсации несоосностей соединяемых валов и демпфирования возникающих при этом колебаний и динамических нагрузок. Известна упруго-центробежная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, выполненные в виде ступиц с диаметрально расположенными хвостовиками, и соединяющий полумуфты упругий кольцевой элемент, жестко.прикрепленный к хвостовикам ведомой полумуфты и несущий неподвижно закрепленные на нем центробежные грузы. Хвостовики ведущей полумуфты выполнены в виде упругих пластин, жестко соединенных с центробежными грузами. При крутильном возмущении ведущей или ведомой полумуфты грузы соверщают колебания в приблизительно радиальном направлении 1. Однако эта муфта не может, или в очень малых размерах, компенсировать несоосность соединяемых валов. Кроме того, ввиду непосредственной связи центробежных грузов с ведущей полумуфтой в резонансных областях работы, где появляются значительные крутильные колебания, может произойти поломка упругих пластин, демпфирующие способности которых ограничены связывающей полумуфтой. Цель изобретения - улучщение компенсирующих и демпфирующих способностей муфты, что позволит расширить область ее применения. Поставленная цель достигается тем, что хвостовики ведущей полумуфты выполнены в виде стержней круглого сечения, а в центробежных грузах и соответственно в упругом кольцевом элементе выполнены сквозные отверстия, в которых с возможностью перемещения размещены стержни. На фиг. 1 представлена упруго-предохранительная муфта, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Ведущая полумуфта выполнена в виде ступицы 1 с диаметрально расположенными выступами 2 и 3 с отверстиями, направленными перпендикулярно оси вращения. В эти отверстия вставлены стержни 4 и 5, у которых один конец имеет гладкую цилиндрическую поверхность, а второй имеет элемент для крепления в отверстиях выступов 2 и 3. Ведомая полумуфта состоит из ступицы 6 с-диаметрально расположенными хвостовиками 7 и 8, снабженными прорезями для размещения, соединяющего полумуфты, упругого кольцевого элемента 9, который прижимается болтами 1б к хвостовикам7 и 8. На упругом кольцевом элементе 9 диаметрально противоположно крепятся центробежные грузы И, в которых совместно с упругим кольцевым элементом 9 просверливаются отверстия для размещения стержней 4 и 5 ведущей полумуфты. Для уменьщения трения в контакте стержней с отверстиями производится смазка.

Работа муфты осуществляется следующим образом.

В статическом положении и при вращении без нагрузки угол oL между осями выступов 2 и 3, соответственно и стер-жней 4 и 5 ведущей полумуфты и хвостовиков 7 и 8 ведомой полумуфты, равен 90°.

Под действием крутящего момента и при определенной частоте вращения ведущей полумуфты в указанном направлении угол oL увеличивается (за счет деформации упругого кольцевого элемента 9). Увеличение частоты вращения сопровождается увеличением центробежных сил массы упругого кольцевого элемента 9 и центробежных грузов.11, совместно с элементами крепления. Эти силы препятствуют увеличению угла ft. Крутящий момент с ведущей полумуфты на ведомую передается за счет деформации упругого кольцевого элемента 9 и его центробежных грузов 11 центробежных сил.

Таким образом, при установившемся режиме (определенной крутящей нагрузке и частоте вращения) работы муфты, между крутящей нагрузкой, силами деформации и центробежными силами упругого кольцевого элемента 9 и центробежных грузов 11

устанавливается динамическое равновесие, определяемое углом деформации муфты.

Центробежная сила вносит элемент самонастройки (независимость от оборотов) и гироскопическую связанность полумуфт

и является причиной повыщенных антивибрационных свойств муфты.

Подвижное соединение упругого кольцевого элемента с двумя стержнями ведущей полумуфты, свободно скользящими в радиальных отверстиях, диаметрально расположенных в упругом кольцевом элементе и в центробежных массах, существенно улучщают компенсирующие и демпфирующие свойства муфты, обеспечивает дополнительное фрикционное демпфирование колебаний

и повышает чувствительность муфты, улучщает условия работы упругого кольцевого элемента, и тем самым увеличивает надежность и долговечность муфты.

Формула изобретения

Упруго-центробежная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, выполненные в виде ступиц с диаметрально расположенными хвостовиками, и соединяющий полумуфты упругий кольцевой элемент, жестко прикрепленный к хвостовикам ведомой полумуфты и несущий неподвижно закрепленные на нем центробежные грузы, отличающаяся тем, что, с целью улучшения

0 компенсирующих и демпфирующих способностей, хвостовики ведущей полумуфты выполнены в виде стержней круглого сечения, а в центробежных грузах и соответстенно в упругом кольцевом элементе выполнены сквозные отверстия, в которых с возмож5 ностью перемещения размещены стержни.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 280128, кл. F 16 D 43/14, 1968.