Центробежная муфта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 6 О 43/14 ОП НИЕ ИЗОБРЕТЕУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ АВТОРСКОМ тационных возможностей путем стабилизации жесткостных характеристик в различных условиях работы. Полумуфты (П) 1, 2 выполнены в виде ступиц со спицами (С) 5. На С 5 установлены центробежные ползуны (ЦП) б, подпружиненные к ступицам, причем ЦП 6 каждой П 1, 2 соосно и попарно соединены эластичными стержнями 8. В начале работы передача крутящего момента с одной полумуфты на другую сопровождается сдвигом массы стержней 8. При повышении скорости ЦП 6 со стержнями 8 смещаются от оси вращения муфты, Связь ЦП б двух П 1, 2 эластичными стержнями 8 стабилизирует жесткостные характеристики муфты в зависимости от скорости вращения. 2 ил. ный роите тас острое- ентронайти ованималой - повы- ксплуа 7 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относится к машиннию, а именно к упругим муфтам цбежно-инерционного типа, и можетприменение в приводах машин с требями повышенной плавности работы ивиброактивности. Цель изобретенияшение надежности и расширение э 613735 А 115 20 25 30 3540 45 50 55 где Р - радиус расположения осейстержней 8 во вращающейсямуфте (фиг, 2);Ро - то же, но в невращающейся муфте;с - кесткость пружины 7;гпп - масса ползуна 6;и - угловая скорость вращения муфты,Изобретение относится к машиностроению, к упругим муфтам центробежно-инерционного типа, и может найти применение в приводных машинах с требованиями повышенной плавности работы и малой виброактивности.Цель изобретения - повышение надежности и расширение эксплуатационных воэможностей путем стабилизации жесткостной характеристики в различных условиях работы.На фиг. 1 показана муфта, общий вид; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1.Муфта состоит из идентичных ведущей и ведомой полумуфт, выполненных в виде .ступиц 1, 2 и ободов 3, 4 с симметрично расположенными по окружности радиальными отверстиями, в которые запрессованы .спицы 5 некруглого сечения. Спицы служат направляющими для центробежных полэунов 6, изготовленных в виде кубических призм и подпружиненных к ступицам 1, 2 полумуфт пружинами сжатия 7, надетыми на спицы. Для уменьшения трения скольжения спицы 5 покрыты смазкой. На обращенных одна к другой боковых стенках ползунов 6 имеются выемки, в которых крепятся резиновые стержни 8, Каждый конец эластичного стержня 8 защемлен двумя крышками 9, имеющими форму полуколец, т,е. ползуны 6 обеих полумуфт 1, 2 соосно соединены эластичными стержнями 8,Муфта работает следующим образом.При передаче крутящего момента деформйруются стержни 8 и полумуфты 1, 2 закручиваются на определенный угол. При деформации стержни 8 работают только на сдвиг, что является наиболее благоприятным видом их нагружения. Изгиб резиновых стержней 8 исключен, так как центробежные полэуны 6 не могутповорачиваться вокруг осей спиц 5. При повышении скорости вращения под действием центробежных сил ползуны 6 сжимают винтовые пружины 7 и перемещаются вместе со стержнями 8 на направляющих спицах 5 в сторону ободов 3, 4 полумуфт. Закон перемещения ползунов 6 при малом трении определяется формулойР (1)с - п 1 и При определенных крутящем моменте и скорости вращения устанавливается динамическое равновесие, характеризуемое некоторывв углом закручивания полумуфт Ьр, радиусом расположения осей стержней 8, а также относительным сдвигом Ь ь. торцовых поверхностей стержней 8.Крутильная жесткость муфты определяется зависимостьюпОА 4 скР (2) где 6 - модуль сдвига материала стержня 8;А - площадь поперечного сечения стержня 8;п - количество стержней 8;Ь - длина стержня 8 без учета защемленных участков (фиг, 2).Согласно формуле (2) с повышением частоты вращения крутильная жесткость муфты быстро возрастает, при этом характеристика скр" 1(в) существенно нелинейна, Надлежащим подбором параметров муфты можно добиться практически любой крутизны характеристики, т.е, обеспечитьнизкий уровень виброактивности в любом диапазоне рабочих скоростей, Теоретически крутильная жесткость муфты может возрастать до бесконечности (при условии с=п йР ), однако это возможно лишь при очень высоких скоростях вращения (в 10000 об/мин). Практически верхний предел крутильной жесткости ограничивается габаритами муфты..Функцией частоты вращения является . не только крутильная, но и угловая жесткость муфты, в то время как радиальная жесткость постоянна и от частоты вращения не зависит. Однако из этого не следует, что муфта способна эффективно поглощать лишь крутильные и угловые колебания привода. В роторных системах угловые и радиальные колебания связаны между собой (в то время как крутильные колебания обычно являются несвязанными), поэтому угловая жесткость во многом определяет амплитуду радиальных вибраций. Следовательно, за счет переменных угловой и крутильной жесткостей муфта способна изолировать вибрации любого характера, Необходимо также отметить, что повышению виброзащитных свойств муфт способствует высокая демпфирующая способность резиновых стержней 8.Механическая центробежно-инерционная связь поиумут гарантирует стабиль1613735 г. 1 ставитель В, Юдаеред М.Моргентал едактор М. Келемеш ех Корректор Т. Палий Т аэ 3879 Тираж 534 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 .Ф Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10 ность жесткостных характеристик муфты в самых различных условиях работы.Указанные функциональные зависимости жесткостных характеристик муфты от частоты вращения обеспечивают высокие виброзащитные свойства и плавность работы привода, За счет малых значений начальных жесткостей предложенная муфта обладает высокой податливостью. Она может компенсировать радиальные смещения валов до 1,5 - 2 мм и угловые перекосы до 8-10. Муфта. имеет несложную конструкцию, проста в сборке и надежна в эксплуатации:Формула изобретения Центробежная муфта, содержащая соосно расположенные две полумуфты, одна из которых выполнена в виде ступицы с радиально расположенными направляющими и установленными на них центробежными ползунами, подпружиненными к ступице, и соединена с другой полумуфтой 5 упругими средСтвами, о т л и ч а ю щ а я с я.тем, что, с целью повышения надежности и расширения эксплуатационных воэможностей путем стабилизации жесткостных характеристик в различных условиях работы, 10 упругие средства выполнены в виде эластичных стержней, другая полумуфта также выполнена в аиде ступицы с радиально расположенными направляющими и установленными на них центробежными 15 полэунами, при этом каждый полэун однойполумуфты соединен с соосно с ним расположенным ползуном другой полумуфты эластичным стержнем,