Зубчатая муфта

Сефз Советскнх Сфцнаанстнчвжн Ресаубннк, ГееудаРетвеиаыа комитет СССР яе яеааи язобветевий я еткрытия(72) Авторы изобретения А.А, тавруез и В.И. Качко Колпинское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института Научнопроизводственного объединения ВНИИМетмаш(54) ЗУБЧАТАЯ МУфтА 1СИзобретение относится к машино строению и предназначено для передачи крутящих моментов с высокой ки нематической точностью между валами,установленными со смещением и перекосом осей и имеющих возможность осевого перемещения, например, в реверсивных приводах автоматики дляустановки датчиков автоматики главного привода прокатного стана, приводах контрольных приборов дляуказателей раствора валков реверсивной прокатной клети, а также всиловых приводах (преимущественнонереверсивных) .Известна зубчатая муфта, содержащая зубчатую обойму с внутреннимизубьями и входящие с ней в зацеп-ление полумуфты, на каждую иэ которых свободно насажена втулка с наружными зубьями, форма и количество которых соответствует зубьям полумуфт, при этом полумуфты связаныс втулками через упругие элементы,помещенные между выступами, выполненными на ступицах втулок и полумуфт. Эта муфта позволяет передавать точное вращение беэ люфтов 1)Недостатки этой зубчатой муфты -сложность конструкции, наличие множества упругих элементов, раздельная выборка люфтов в зацеплении каждой из полумуфт, а такжеограниченная долговечность,и нагрузочная способность, связаннаяс тем, что взаимодействие с зубчатым венцом обоймы полумуфт и втулокпроисходит по кромке в месте стыкапоследних,0 Известна также зубчатая муфта,содержащая две полумуфты с зубчатыми венцами, связанными между собойпромежуточна,. зубчатой втулкой иторсионным эементом, Концы послед 15 него жестко соединены с полумуфтами.Эта муфта также обеспечиваетбезлюфтовую передачу крутящегомомента,.так как торсионный элемент,находящийся в напряженном состоянйи,20 разворачивает полумуфты в противоположны направлениях и упруго поджимает их зубья к зубьям обоймы 2),Однако в виду жесткого соединенияконцов торсионного элемента с полумуфтами, при скручивании торсионного элемента полумуфты несколькосближаются, создавая осевые нагрузкина-опорах соединяемых валов, Ввидупродольной связи полумуфт между со 30 бой, муфта не может компенсировать20 осевые смещения валов и ограничиваетих угловые смещения.Цель изобретения - повышение компенсационных свойств зубчатой муфты,Поставленная цель достигаетсятем, что в зубчатой муфте, содержащей две полумуфт; с зубчатымивенцами, связанными между собой промежуточной зубчатой втулкой иторсионным элементом, на внутреннихторцах полумуфт выполнены осевыеотверстия, в которых с возможностьюпродольного перемещения установлены концы торсионного элемента.На фиг. 1 изображен первый вариант выполнения зубчатой муфты;на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1;на фиг, 3 - второй вариант выполнения зубчатой муфты; на фиг.4разрез Б-Б на Фиг. 3.Зубчатая муфта (фиг, 1) содержит полумуфты 1 и 2 с зубчатымивенцами 3, промежуточную втулку 4,состоящую из двух полуобойм 5 и б сзубчатыми венцами 7, входящимив зацепление с зубчатыми венцами 3 дполумуфт 1 и 2, болты 8, соединяющие между собой полуобоймы 5 и б,торсионный элемент 9, концы которого соединены с полумуфтами 1 и 2с возможностью осевого перемещения,при этом торсионный элемент можетбыть набран из пластин 10.Муфта работает следующим образом,Выбор люфтов в зацеплении венцов 3 и 7 обеспечивается однимторсионным элементом 9, которыйзакручивают относительно полумуфт.1 и 2. Закручивание торсионного элемента 9 производят вращением однойиз полумуфт 1 или 2 на расчетныйугол до совпадения отверстий подболты 8 в полуобоймах 5 и 6,Выполнение торсионного элемента9 в виде набора пластин позволяетобеспечить необходимый крутящиймомент, передаваемый зубчатой муфтой без люфтов.Во время работы при вращениизубчатой муфты в направлении, противоположном направлению предварительного закручивания торсионногоэлемента 9, крутящий момент передается между полумуфтами 1 и 2 череззубчатые венцы 3, зубчатые венцы 7,полуобоймы 5 и 6 и болты 8.При реверсе крутящий моментпередается между полумуфтами 1 и 2непосредственно через торсионныйэлемент 9, а зубчатые венцы контактируют теми же поверхностями,что и в предыдущем случае.Если крутящий момент превышает 60момент закручивания торсионногоэлемента 9, происходит дополнительное закручивание последнего навеличину угловых люфтов зубчатой /муфты и,зубчатые венцы 3 и 7 всту пают в контакт обратными поверхностями зубьев.На фиг, 3 изображен второйвариант зубчатой муфты, выполненнойв виде промежуточного соединения.Муфта содержит полумуфты 11 и12, соединенные болтами .13 с полуобоймами 14 и 15, которые снабженызубчатыми венцами 16, промежуточную втулку 17 с двумя зубчатымивенцами 18, входящими в зацеплениес зубчатыми венцами 16, торсионныйэлемент 19, концы которого соединеныподвижно в осевом направлении с полумуфтами 11 и 12, пластины 20, изкоторых набран торсионный элемент,Выбор люфтов в зацеплении зубчатых венцов 1 б и 18 обеспечиваетсяторсионным элементом 19 так же,как и в предыдущем варианте.При выполнении муфты по второмуварианту расстояние между полумуфтами 11 и 12 может быть значительнобольшим, чем в предыдущем варианте,и торсионный элемент 9 может бытьвыполнен из одной пластины любойформы. Второй вариант зубчатоймуфты работает аналогично первомуварианту,При проектировании зубчатой муфты одновременно с сопрягаемым оборудованием, .с целью сокращения осевого габарита, торсионный элементможет быть размещен и закреплен вполом валу сопрягаемого оборудования.Зубчатая муфта способна передавать между валами, установленнымисо смещением и перекосом осей безугловых люфтов крутящие моменты,такие же, как и обычная зубчатаямуфта данного габарита в одномнаправлении вращения, а при реверсепередаваемый крутящий момент не должен превышать момент закручиванияторсиона,Данная зубчатая муфта позволяеткомпенсировать осевые и угловыесмещения соединяемых валов, обеспечивая безлюфтовую передачу крутящего момента. Одновременно из-заее простоты она легко выполнима,ее монтаж прост, так как концыторсионного элемента свободновходят в отверстия полумуфт и последние беспрепятственно перемещаются в осевом направлении.формула изобретенияЗубчатая муфта, содержащая две полумуфты с зубчатыми венцами, связанные между собой промежуточной зубчатой втулкой и торсионным элементом, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения ее компенсационных свойств, на внутренних торцах полумуфт выполнены осевые.отверстия, в которых с возможностьюпродольного перемещения установленыконцы торсионного э:.емента.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Авторское свидетельство СССРР 214971 кл. Р 16 0 3/18, 19672, Патент США Р 3399549,кл,64-23,1968 (прототип),