Зубчатая муфта

) (11) 1)5 Р 16 О 3/02 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство ССМ 590519, кл. Р 16 О 3/18, 1976,(57) Использование: в машиносприборостроении, в частности,вах для передачи вращательногобез редукции в герметизирован Изобретение относится к области машиностроения и приборостроения и может быть использовано для передачи вращательного движения, например, в современных вакуумнйх установках для приводов в технологическом оборудовании для обеэгаживания, сборки и герметизации деталей, узлов и приборов электронной техники, для ориентаций в напылительной технике, в печах для выращиваниякри;таллов,для приводов трубопроводной аппаратуры различногоназначения для йривода исполнительньх органов машин и аппаратов, работающих в токсичных, радиоактивных, взрывоопасных и пожаробпасных средах, и т, д. а также для привода рулевых и исполнительных органов аппаратов подводной техники; работающих в морской воде при больших гидростатических давлениях, и для привода антенн, солнечных батарей и других подвижных устройств в космической технике,Цель изобретения - расширение области использования путем обеспечения воэможности передачи вращательного Сущность изобретения; зубчатая муфта содержит неподвижный корпус, две полумуфты в виде шестерен с наружнымизубьями и охватывающую их обойму.с внутренним зубчатым венцом, установленную в корпусе и кинематически связанную снйм йосредст- вом упругого шарнира. Обойма выполнена с жесткой диафрагмой, диаметр зубчатого венца обоймы равен диаметру начальной окружности. Количество зубьев выполнено большим количества зубьев каждой шестерни не более чем на два зуба, 1 з. и. ф-лы, 1 ил. движения без редукции в герметизирован. ный обьем; С:На чертеже изображена зубчатая муфта, продольное сеченйе.Зубчатая муфта содержит две полумуфты в виде шестерен 1, 2 с наружными зубь. а ями и охватывающуюих"обойму 3 с внутренним зубчатым венцом. Зубья обоймы 3 подрезаны таким образом, что диаметраееией выступов зубчатого венца обоймы 3 равен диаметруначальной-окружности. Количест- О вом зубьев обоймы 3 выполнено большим Ы количества зубьев каждой шестерни 1 и 2 не ОО более чем на два зуба. Обойма 3 разделена иестксй диафрагмойе надев полости с ауб- а чатыми венцами и устайовлена в неподвижном корпусе 5,Неподвижный корпус 5 выполнен в виде двустороннего фланца 6, состыкованного с двумя съемными идентичными крышками 7 и 8, снабженными опорами 9 для вращательного движения под установку шестерен 1 и 2,Обойма 3 установлена в корпусе 5 с возможностью совершения нутацнибй-йогодвижения посредством кинематическойсвязи, выполненной в виде упругого шарнира 10. Упругий шарнир 10 выполнен в виденабора упругих тонкостенных трубок 11, установленных коаксиально с зазором 12 относительно друг друга и последовательноскрепленных между собой своими. концамипо торцам при помощи кольцевых буртиков13, выполненных на одном из концов каж. дой трубки 11; например, отбортовкой, определяющей" зазор 12,причем цейтральйаятрубка скреплейа с обоймой 3, а внешняятрубка скреплей"Г с"внутренней поверхностью фланца 6. Скрепление трубок 11 междусобой, с обоймой 3 и фланцем 6 может бытьвыполнено, например, лазерной сваркой поОСТ 92-1741-82 или электронно-лучевойсваркой(ЭЛС) с образованием непрерывного герметичного шва оплавлением торцевь 1 хпримыкающих друг к другу кромок,Работа зубчатой муфты основана на явлении, обратного преобразования вращательного движения ведущей зубчатойполумуфты в нутационное движение зубчатой обоймы, а затем в прямое вращательноедвижение ведомой зубчатой полумуфты,при этом герметизацияВвода движенияобеспечивается жесткой диафрагмой 4 и упругим шарниром 10, выполняющим роль упругой диафрагмы.Одним из основных преимуществ данной конструкции муфта является сравнительно небольшая величина нутационного.движения (радиального перемещения)обоймь 1, которая зависит от разницы в количестве ее зубьев и зубьев каждой шестерни,Практически эта разница не должна превышать двух зубьев, Однако ввиду небольшойразницы вдиаметрах сопрягаемых зубчатых венцов зубья их должны быть оченьсильно коррегированы, чтобы обеспечитьгарантированный зазор 14 между внешнимдиаметром зубчатого венца шестерни 1 ивйутреннлм диаметром зубчатого венцаобоймы 3 в стороне, диаметрально противо- положной зоне зацепления, необходимыйдля возникновения нутации обоймы,Зубчатая муфта работает следующимобразом.При вращательном движении шестерни1 в результате взаимодействия боковых по-.верхностей зубьев шестерни 1 с ребрамисрезанных зубьев обоймы 3 возникают ра.диальные усилия 1 в зависимостй от углаисходного контура аа, вызывающие нутационное движение последней. Причем однотакое движение соответствует суммарномушагу количества зубьев, равному разнице вколичестве зубьев шестерни 1 и обоймы 3,Далее подрезанные зубья обоймы 3, совер шающей нутационное движение, воздействует на боковые поверхности-сопряженных зубьев шестерни 2, При этом возникают тангенциальные усилия, поворачивающие шес терню 2, которая синхронно повторяетугловое перемещение шестерни 1, В процессе передачй вращательного движения от шестерни 2 к шестерне 1 выборка бокового зазора в зубчатом соединении с обоймой 3 10 проиСходитза счет силового замыкания отупругог"о соНротивления упругого шарнира 10. Таким образом обеспечивается передача вращательного движения беэ редукции в герметизированный объем,. Кроме того, благодаря йспользованию .упругого шарнира, выполненного в виде на 15 бора упругих тонкостенных трубок, в качестве упругой диафрагмы, обеспечивающей герметизацЙю ввода движения, расширяются возможности использования предложен 20 ного техничеСкого решения, поскольку этот шарйир имеет повышенную стойкость к выпучиванию под действием давления и исключительную жесткость на скручивание при минимальных упругих деформациях егбэлементов в процессе нутационного движения 25 обоймыа;.:,: .: Формула изобретения 30 1. Зубчатая муфта, содержащая неподвижный корпус, две полумуфты в виде шестерен с наружными зубьями и охватывающую их обойму с внутренним зубчатым венцом, коЛичество зубьев которого боль 35 ше, чем число зубьев каждой шестерни, установленную в корпусе и кинематически связанную с ним, отл и ч а ю ща я с я тем,что, с целью расширения области использования путем обеспечения возможности пе редачи вращательного движения безредукции в герметизированный объем, обойма выйолнена с жесткой дйафрагмой,разделяющей ее на две полости, диаметр выступов зубчатого венца обоймы равен ди аметру начальной окружности, а их количество отличается от количества зубьев каждой полумуфты не более чем надва зуба, при этом шестерни установлены соосно между собой, средство кинематической свя зи выполнено в виде упругого шарнира.:2. Муфта по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я:тем, что упругий шарнир выполнен в виде набора упругих тонкостенных трубок различных диаметров, установленных коакси ально с зазором относительйо друг друга ипоследовательно скрепленных между собой своими концами; причем центральная трубка свободным концом скреплена с обоймой, а внешняя трубка скреплена с неподвижным корпусом.1791638 дакто изводственно-издательский комбинат "Патент",. г. Ужго Гагарина, 1 оставитель Г.Аб хред М.Моргент Заказ 143 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по и 113035, Москва, Ж, ова Корректор О.Кравцов Подписноебретениям и открытиям при ГКНТ СССаушскэя наб., 4/5