Упругая муфта Советский патент 1982 года по МПК F16D3/56 

(54) УПРУГАЯ МУФТА

Изобретение относится к машиностроению. Известны упругие муфты, содержащие две полумуфты, соединенные пружинами, расположетп 1ми в плоскости, перпендикулярной оси муфты И. Недостатком этого устройства является то что данные муфты имеют линейную упругую характеристику и плохо защищают приводы от резонансных колебаний момента. Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является муфта, содержащая две полумуфты, соединенные наклонными к оси муф ты пружинами, установленными в шарнирных опорах. Муфта имеет плавно изменяющуюся нелинейную характеристику и хорошо защища ет приводы от резонансных колебаний 121. Однако недостатками ее являются узкие эксплуатационные возможности, связанные с невозможностью передачи реверсивного момен та и с больщими осевь1ми нагрузками на полумуфты и валы, а также низкая нагрузочная способность. Цель изобретения - расширение эксплуаташганных возможностей и повышение нагрузочной способности муфты. Поставлен1ая цель достигается тем, что упругая муфта, содержащая две полумуфты, соединенные наклонными к оси муфты пружинами, установленными в шарнирных опорах, снабжена дополнительными пружинами, установленными симметрично первым относительно плоскости, проходящей через ось муфты и плоскости,, перпендикулярной этой оси, при этом полумуфты установлены концентричпо друг другу, а пружины расположены между ними. На фиг. схематично показана муфта, общий вид; на фиг. 2 - разрез Л-А на фиг. 1; на фиг. 3 - характеристика упругости в координатах M-V (f - угол относительного поворота полумуфт). Муфта состоит из двух полумуфт, выполненных в виде обоймы 1 и втулки 2, охватьтаюищх друг друга, в радиальном зазоре между ними на поверхностях, обращенных друг к другу щарнирно, saKjXirweMiii опоры 3 390 пружин 4 и 5, оси которых расположены симметрично относительно плоскости, перпендикулярной оси муфты и пружин 6 и 7, оси которых соответственно симметричны предыдущим относительно плоскости, проходящей через ось муфты. Заодно с опорами 3 выполнены ограничители 8 сжатия пружин 4-7, одновременно играющие роль направляющих этих пружин. При таком варишпе конструкции муфта имеет характеристику упругости М- (фиг. 3), / симметришую относительно начала координат с нулевой жесткостью при максимальном передаваемом моменте (точки А и В). Муфта работает следующим образом. Под действием вращающегося момента полумуфты поворачиваются относительно друг друга за счет сжатия пружин, например, 4 и 5 на угол If. При этом, благодаря симметричному расположению осей пружин 4 и 5 относительно плоскости, перпендикулярной оси муфты, проекции их усилий сжатия на ось муфты, действующие на полумуфты, взаимно уравновешиваются. Через опоры 3 силы передаются от одной полумуфты к другой. Выполненные заодно с опорами 3 ограничители 8 сжатия пружин ограничивают максимально допустимое значение «кхх (фиг. 3). Они же одновременно ВЬШОЛ няют роль направляющих этих пружин (тарель чатых, витых, кольдевых и др. пружин сжатия) во избежатше их выпучивания. Расстояние между ограничителями 8 в ненагруженном состоянии - Д, определяющее максимальный угол - VJinouX При реверсировании включаются в работу пружины 6 и 7, расположенные симметрично пружинам 4 и 5. Длина пружин I должна удовлетворять следующему условию во избежание выхода из взаимодействия пружин, например, 6 и 7 с ограничителями 8 сжатия при максимально допустимом сжатии пружин 4 и 5, либо наоборот, во избежание выхода и взаимодействня пружин 4 и 5 при максимальном сжатии пружин 6 и 7. Оптимальным из условия обеспечения максимального передаваемого муфтой момента , при заданных ее габаритах является размещение пружин для передачи однонаправленного движения в количестве 12-32 щт. Муфта имеет нелинейную характеристику (участки ОА и ОВ кривой фиг. 3), что позволяет ей эффективно гасить крутильные колебания. Кроме того, компенсация осевых усилий позволяет не устанавливать упорные подщипники. Формула изобретения Упругая муфта, содержащая две полумуфты, соединенные наклонными к оси муфты пружинами, установленными в щарнирных опорах, отличающаяся тем, что, с делью расщирения эксплуатащюнных возможностей она снабжена дополнительными пружинами, установленными симметрично первым относительно плоскости, проходящей через ось муфты и плоскости, перпендикулярной зтой оси, при этом полумуфты установлены концентрично друг другу с зазором, а пружины расположены между ними. Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе 1. Поляков В. С., Барбащ И. Д. Муфты. Л., Мащиностроение, 1973, с. 84, рис. 56. 2. Авторское свидетельство СССР № 567867, кл. F 16 D 3/56, 1975 (прототип).

К - А

фиг/

(риг.г

Фаг.З