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

(54) УПРУГО-ЦЕНТРОБЕЖНАЯ МУФТА

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть применено для / соединения валов, передающих большие крутящие моменты при значительных взаимных смещениях соединяемых валов и частом реверсировании.

Известна упруго-центробежная муфта, содержащая две полумуфты, выполненные в виде ступиц с хвостовиками, соединенные с ними с помощью прижимных элементов пружинные кольца, центробежные грузы и ограничитель деформации, выполненный в виде обода, закрепленного к одной из полумуфт 1 .

Наибо.ее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является упругб-центробежнаи муфта, содержащая две полумуфты выполненные в виде, ступиц с хвостовиками, пружинные кольца соединенные с полумуфтами при помощи прижимных элементов, центробежные грузы и ограничитель деформации 2. Недостатками такой муфты ЯВЛЯЮТСЯ невозможность передачи крутящих моментов в внсокооборотных системах (более 2500 об/мин) , а также йевозможность применения муфт с большими габаритами в силовых установках, так

как напряжения, возникающие в ободе центробежных сил и крутящей нагрузки, значительно превышают допустимые и приводят к разрушению обода. Изготовление обода для муфт больших габаритов довольно сложно, трудоемко и требует специального оборудования.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей муФты и

10 упрощение ее изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что в упруго-центробежной муфте, содержащей две полумуфты, выполненные в виде ступиц с хвостовиками, пружинные кольца, соединенные с полумуф15тами при помощи прижимных элементов, центробежные грузы и ограничитель деформации, последний выполнен в виде крестовины с пазами и размещен меж20ду полумуфтами, при этом центробежные грузы установлены в пазах ограничителя деформации.

На фиг. 1 изображена упруго-центробежная муфта; на фиг. 2 - разрез А-А

25

на фиг. 1.

Муфта содержит ведущую 1 и ведомую 2 полумуфты, представляющие собой ступицы с проивоположно направленными и расположенными под прямым углом хвостовиками. Последние с по30

мощью прижимных элементов, выполненных в виде набора стягиваемых шайб 3 гаек 4 и осей 5, соединены с пружинными кольцами 6 круглого сечения. На осях 7 стянутых гайками 4 размещены центробежные грузы 8-11, выполненные в виде набора шайб 3, между которыми расположены витки пружинных колец 6. Грузы 8-11 размещены в пазах крестовины 12 и шарнирно соединены с ней с помощью шайб 3.

Муфта работает следующим образом.

В статическом положении хвостовики ведущей и ведомой полумуфт расположёны перпендикулярно друг к другу и проекции пружинных колец с торца представляют идеальные окружности. При воздействии крутящего момента ведущая полумуфта поворачивается относительно ведомой в -направлении враицения, концентрические пружинные кольца, деформируясь, принимают формы, близкие к эллипсоидальным, при этом большие и малые полуоси эллипсов расположены в .плоскостях закрепления грузов 8 и 10 и 9 и 11 с кольцми 6,, а также на оси пазов крестовины 12, в которые шарнирно устновлены зти. грузы.

В связи с деформацией пружинных колец двагруза стремятся приблизиться к оси вращения, а два других удаляются от нее. Например, при вращении муфты по часовой стрелке к оси вращения стремятся приблизиться грузы 8 и 10, а удаляются грузы 9 и 11.

При изменении направления вращения картина меняется зеркально симметрично, так как муфта является симметричной реверсивной.

Под действием центробежных сил все грузы смещаются от оси вращения. Таким образом грузы 8 и 10 способствуют передаче крутящего момента, так как развиваемые ими центробежные силы стремятся уменьшить вызванную крутящим моментом деформацию витков пружины. Центробежные силы, развиваемые остальными грузами 9 и 11, при упомянутом направлении вращения увеличивают деформацию витков пружин и таким образом ухудшают условия передачи муфтой крутящего момента, но благодаря наличию ограничения хода в крестовины по достижении определенных момента и числа оборотов отрицательное влияние этих грузов исключа-, ется, так как они упираются в конец паза, который воспринимает их центробежные силы. Следовательно, параметры муфты должны быть подобраны таким образом, чтобы при рабочих значениях момента и числа оборотов эти грузы оказывались бы прижатыми в пазах. Естественно,что при изменении направления вращения грузы меняются ролями.

При крутильном возмущении ведущей или ведомой полумуфт неприжатые к концам пазов центробежные грузы совершают колебания в приблизительно радиальном направлении и в соответствующих условиях крутильные колебания могут быть локализированы э соответствующей полумуфте.

Формула изобретения

Упруго-центробежная муфта, содержащая две полумуфты, выполненные в виде ступиц с хвостовиками, пружинные кольца, соединенные с полумуфтами при помощи прижимных элементов, центробежные грузы и ограничитель деформации , отличающ-аяся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей и упрощения изготовления, ограничитель выполнен в виде крестовины с и размеще между полумуфтами,при этом центробежные грузы установлены в пазах ограничителя деформации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1i Авторское свидетельство СССР № 542043, кл. F 16 D 43/14, 1977.

{Риг.1 А-А