Упругая муфта

(51)4 Р 16 ) 3 7 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНА ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 3957178/25- (22) 25.09.85 (46) 07.04.87. Б (72) А.И,Кузьмен (53) 621.825.7(0 (56) Патент Фран кл. 47 с 5, 192 27 юл.13ко88,8)ции Р 628660,ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(57) Изобретение относится к области машиностроения, в частности к муфтам, и может быть использовано в качестве упругого звена силовых передач, а также упругого элемента подвесок транспортных средств. Целью изобретения является повьппение надежности, нагрузочной способности и стабильности характеристики. Муфта содержит фланцевые полумуфты (П) 1 и 2, стерЮ жень 3 с головкой 4 и две концентрично расположенные пружины 5 и 6 кручения с разнонаправленной навивкой. П 1выполнена в виде стакана, обращенного дном в сторону П 2. В дне стаканавыполнено центральное отверстие подстержень 3, который установлен по осивнутри стакана и жестко соединен свободным концом с П 2Пружина 5 расположена на стержне 3 в сжатом состоянии ц соединена одним концом с егоголовкой 4, а другим с дном П 1, Пружина 6 установлена на П 1 и соединенас ее фланцем и с фланцем П 2. Междудном П 1 и фланцем П 2 установленыфрикционные элементы 7, Крутящий момент передается от П 1 на П 2 двумяпараллельными потоками через пружины5 и 6, 1 з.п. ф-лы, 1 ил.Ю13020 1Изобретение относится к машиностроению, в частности к муфтам, иможет быть использовано в качествеупругого звена силовых передач, атакже упругого элемента подвесок 5транспортных средств.Цель изобретения - повышение надежности, нагрузочной способности истабильности характеристики,Еа чертеже изображена упругая 1 Омуфта, осевой разрез.Упругая муфта содержит две соосныефланцевые полумуфты 1 и 2, стержень 3с головкой 4 и две концентрично расположенные цилиндрические пружины 5и 6 кручения с разнонаправленной навивкой, Полумуфта 1 выполнена в видестакана, обращенного дном в сторонуполумуфты 2, в дне которого выполнено центральное отверстие под стержень 203. Стержень 3 установлен по оси внутри стакана 1 и жестко соединен свободным концом с полумуфтой 2, Пружина.5 расположена на стержне 3 в сжатом25состоянии и соединена одним концом сего головкой 4, а другим - с. дномстакана 1, Пружина 6 установлена нанаружной поверхности стакана 1 и соединена одним концом с его фланцема другим - с фланцем полумуфты 2.Между донной частью стакана 1 и фланцемполумуфты 2 установлены фрикционныеэлементы 7, которые воспринимают осевые усилия и являются демпФером сухого трения. 35Муфта снабжена кожухом 8 цилиндрической формы, закрепленным на фланцеполумуфты 2. При сборке муфта заполняется консистентной смазкой.При нагружении муфты крутящим моментом ее полумуфты 1 и 2, соединенные пружинами 5 и 6, поворачиваютсяна некоторый угол относительно однадругой. Пружины 5 и 6 при этом закручиваются. Закручивание пружины 6 осуществляется непосредственно полуму-,тами 1 и 2, к фланцам которых прикреплены концы пружины 6;Закручиваниепружины 5 также осуществляется от поворота полумуфт 1 и 2, но в этом случае крутящий момент к пружине 5 передается через стакан полумуфты 1, а отполумуфты 2 - через стержень 3 и гооловку 4. По мере увеличения крутящегомомента угол поворота полумуфт 1 и 2 55одна относительно другой и закручивание пружин 5 и 6 увеличиваются, диаметр пружин при этом уменьшается.Пру 44 2жины 5 и 6 подвергаются упругой деформации, в основном деформации изгиба,При дальнейшем увеличении крутящего момента, передаваемого через муфту,диаметр пружин 5 и 6 еще более уменьшается и они ложатся своими виткамина наружную поверхность стаканаистержня 3 и плотно их охватывают.Благодаря тому, что стакан 1 и стержень3 при охвате их пружинами 5 и 6 практически не деформируются, процесс охватывания происходит без проскальзывания пружин по поверхности стаканаи стержня,После охвата пружинами 5 и 6 стакана 1 и стержня 3 закручивание ихпрекращается, За счет этого пружиныне теряют устойчивости и предохраняются от перегрузок.При снятии крутящего момента пружины 5 и 6 под действием сил упругости раскручиваются и возвращаютполумуфты 1 и 2 в первоначальное положение одна относительной другой.В результате того, что поворотполумуфты 1 относительно полумуфты2 происходит как бы на оси, образованной стержнем 3 с головкой 4, обеспечивается хорошее центрирование полумуфт одна относительно другой.Таким образом, благодаря упругойдеформации пружин 5 и 6 муфта смягчает толчки и удары, возникающие потем или иным причинам в различногорода силовых передачах. Фрикционныеэлементы 7, сжатые между днищем стакана 1 и торцовой частью полумуфты 2при помощи пружины 5, работают какамортизатор сухого трения и уменьшают колебательные процессы, возникающие в муфте при передаче пульсирующих крутящих моментов.Благодаря тому, что при закручивании пружин 5 и 6 витки их ложатсяна поверхности стаканаи стержня 3практически без пррскальзывания,износпружин и взаимодействующих с ними поверхностей стакана и стержня существенно уменьшается. Уменьшению износаспособствует и то, что благодаря хорошему центрированию полумуфт при работе муфты исключаются перекосы пружин и неизбежно возникающее при этомтрение между пружинами и элементами,расположенными внутри пружин.Поскольку муфта снабжена второйпружиной кручения, расположенной внут1 ЗО 2 О Составитель Т,ЯноваТехредИ.Глущенко Корректор М,Шароши Редактор О.Бугир Заказ 1201/36 Тираж 812 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ри первой, энергоемкость ее по сравнению с известными муфтами повышается в два раза. Благодаря этому муфта может быть использована в качестве упругот о элемента подвески транспортно го средства, например вместо торсиона, пружины сжатия или рессоры.Использование в муфте в качестве упругодеформируемых элементов только стальных пружин кручения повышает ста 10 бильность характеристики муфты, так как стальные пружины в меньшей степени подвержены осадке и более длительное время сохраняют постоянство своих характеристик.Большая энергоемкость муфты и большой угол закручивания позволяют с успехом испольэовать ее в качестве накопителя энергии с последующей отдачей в устройствах, где передача 20 крутящего момента осуществляется преимущественно импульсами, как, например в импульсивных вариаторах.Предлагаемая муфта имеет простую и компактную конструкцию, Большинст 25 во деталей муфты, кроме выполнения основной функции, выполняют и некоторые важные дополнительные Функции. Например, вторая пружина, кроме повышения передаваемого крутящего момента и энергоемкости муфты, обеспечивает демпфирование колебаний полумуфт и удерживание их в едином целом. Стержень 3 с головкой 4, кроме предохранения пружины 5 от перегрузки, осу ществляет еще и Функции центрирования полумуфт и передачи крутящего момен-та.44При установке в муфту пружин с одинаковым направлением навивки, муфта может быть использована и для передачи знакопеременных крутящих моментов. Формула изобретения 1. Упругая муфта, содержащая две соосные Фланцевые полумуфты, соединенные между собой двумя концентрично расположенными цилиндрическими пружинами кручения с разнонаправленной навивкой, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что; с целью повышения надежности, нагрузочной способности и стабильности характеристики, она снабжена стержнем с цилиндрической головкой, одна из полумуфт выполнена в виде стакана, обращенного дном в сторону другой полумуфты, в дне которого выполнено центральное отверстие под стержень, стержень установлен по оси внутри стакана и жестко соединен свободным концом с другой полумуфтой,при этом одна из пружин расположена на стержне и соединена одним концом с его головкой, а другим - с дном стакана, а другая пружина установлена на наружной поверхности стакана и соединена одним концом с его фланцем, а другим - с фланцем другой полумуфты.2. Муфта по п.1, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что, с целью повышения демпфирующей способности, она снабжена фрикционными элементами,расположенными между донной частью стакана и Фланцем другой полумуфты.