Шарнирная муфта (ее варианты)

.М. Кочнерапулов м ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпо делАм изОБРетений и ОткРытий К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Пермский филиал Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт буровой техники(54)(57) 1. ШАРНИРНАЯ МУФТА (ЕЕ ВАРИАНТЫ),содержащая две полумуфты, охватывающую их с зазором обойму, а также элементы для передачи крутящего мсмента, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения долговечности, она снабжена втулкой, имеющей выполненные по окружности радиальные отверстия, а каждая из полумуфт выполнена с торцевым кольцевым пазом и расположенными по окружности радиальными отверстиями,при этом втулка размещена с,.ЯО,1 1 647 А зазором в торцевых ольцевых пазах полумуфт, а элементы для передачи крутящего момента выполнены в виде роликов и установлены с зазорами в радиальных отверстиях втулки и полумуфт.2. Шарнирная муфта, содержащая две полумуфты, охватывающую их с зазором обойму, а также элементы для передачи крутящего момента, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения долговечности, уфта снабжена втулкой с торцевыми кольцевыми выступами, полумуфты выполнены с кольцевыми торцевыми пазами и выступами, в выступах втулки и полумуфт выполнены расположенные по окружности радиальные отверстия, в которых с зазорами размещены элементы для передачи крутящего момента, при этом выступы втулки расположены с зазорами в пазах полумуфт и выступы полумуфт размещены с зазорами между выступами втулки, а элементы для передачи крутящего момента выполнены в виде роликов.20 Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для передачи крутящего момента и осевой нагрузки между не-. сооснымй валами, например, в винтовых забойных двигателях для буре ния скважин.Известна шарнирная, муфта, содержащая две полумуфты, охватывающую их с зазором обойму, а также элементы для передачи крутящего мо мента13.Эта муфта недостаточно долговечна при передаче больших крутящих моментов, в частности, в винтовых забойных двигателях для бурения скважин из-эа износа рабочих поверхностей элементов, передающих крутящий момент.,Целью изобретения является повышение долговечности шарнирной муфты.Это достигается тем, что шарнирная муфта, содержащая две полумуфты, охватывающую их с зазором обойму, а также элементы для передачи крутящего момента, снабжена нтулкой, имеющей выполненные по окружности радиальные отверстия, а каждая из полумуфт выполнена с торцевым кольцевым пазом и расположенными по окружности радиальными отнерстиями, при этом втулка размещена с зазором в торцевых кольцевых пазах полумуфт, а элементы для передачи крутящего момента выполнены в виде роликов и установлены с зазорами в радиальных 35 отверстиях втулки и полумуфт.Возможен также и другой вариант выполнения шарнирной муфты, заключающийся в том, что муфта снабжена втулкой с торцевыми кольцевыми 40 выступами, полумуфты выполнены с кольцевыми торцевыми пазами и выступами, в выступах. втулки и полумуфт выполнены расположенные по окружности радиальные отверстия, в кото рых с зазорами ра.змещены элементы для передачи крутящего момента, при этом выступы втулки расположены с зазорами в паза.х полумуфт и,выступы полумуфт размещены с зазорами между выступами втулки, а элементы для передачи крутящего момента выполнены в виде рсликов.На фиг.1 изображена предложенная муфта, продольный разрез (1 вариант); на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1, на фиг,З - муфта (11 вариант)продольный разрез, на фиг,4 - разрез Б-Б на фиг,3.Шарнирная муфта содержит полумуфты 1 и 2 с торцевыми кольцевыми 60 пазами 3 и 4. В последних с радиальными зазорами размещена втулка 5.В полумуфтах 1 и 2 выполнены радиальные несквозные отверстия б, но втулке .5 также выполнены радиаль ные отверстия 7, расположенные вдвух плоскостях, перпендикулярныхоси нтулки 5. Отверстия 6 в полумуфтах 1 и 2 и соответствующие отверстия 7 во втулке 5 имеют одинаковый углоной шагВ отверстиях б и 7 установленыс зазором цилиндрические ролики 8,посредством которых осуществляетсяпередача крутящего момента.Для передачи осевых нагрузок наторце полумуфты 1 выполнена, например, сферическая поверхностьбольшого радиуса, а сопряженныйторец другой полумуфты 2 имеетплоскую поверхность.Полумуфты 1 и 2 охватывает обойма 9, ограничивающая перемещениероликов 8 в направлении, перпендикулярном оси шарнирной муфты.Внутренняя полость последней заполнена консистентной смазкой, а длягерметизации муфты с обоих концовобоймы 9 установлены уплотнения,выполненные, например, в виде колец10 из эластичного материала, зажа. -тых н расточках обоймы 9 н осевомнаправлении при помощи шайб 11 изафиксированных стопорными кольцами 12,Уплотнения могут быть выполненылюбой другой конструкции, обеспечивающей герметичность муфты. Полумуфта 1 присоединяется к ведущемувалу, а полумуфта 2 - к ведомомувалу (на фигурах ведущий и ведомыйвалы не показаны).Шарнирная муфта работает следующим образом,От ведущего вала крутящий момент передается на полумуфту 1, затем через ролики 8 верхнего ряда - на втулку 5, а с нее через ролики 8 нижнего ряда - на полумуфту 2. Осеная нагрузка передается от полумуфты 1 через ее сферическую опорную поверхность на плоскую опорную поверхность полумуфты 2.Угловой перекос шарнирной муфты осуществляется за счет зазоров между втулкой 5 и стенками пазов 3 и 4 в полумуфтах 1 и 2, а также за счет зазоров между роликами 8 и стенками отверстий б и 7 во втулке 5 и в полумуфтах 1 и 2.Угловое (прецессионное) перемещение полумуфт при работе шарнирной муфты сопровождается перекатыванием роликов 8 по стенкам отверстий б и . умуфт 1 и 2 и отверстий 7 втулки 5.Благодаря тому, что втулка 5 по отношению к полумуфтам 1 и 2 и ролики 8 по отношению к отверстиям втулки 5 и полумуфт 1 и 2 являются по существу "плавающими" элементами, обеспечиваются самоустановка их под нагрузкой и выравнивание усилий на штифтах.Шарнирная муфта по второму варианту (фиг.3) содержит полумуфты 1 и 2, которые выполнены с кольце- . выми торцевыми пазами 3 и 4 и выступами 13 и 14, и втулку 5 с торцевыми кольцевыми выступами 15, 16, .17 и 18,Кольцевые выступы 13 и 14 полу- .муфт 1 и 2 размещены с радиальным зазором между выступами 15, 1 б и .17, 18 втулки 5. В радиальных отверстиях 19 и 20 втулки 5 и полу- муфт 1 н 2 размещены с зазорами ролики 8. Втулку 5 охватывает обойма 9, а в центральном отверстии этой втулки размещен цилиндрический вкладыш 21, имеющий сферические торцевые поверхности для взаимодействия с плоскими торцевыми опорными поверхностями полумуфт 1 и 2; Обойма 9 и вкладыи 21 ограничивают перемещение роликов 8в направлении, перпендикулярномоси шарнирной муфты,Герметизация внутренней полости5 шарнирной муФты осуществлена припомощи эластичных манжет 22, закрепленных в обойме 9, например,посредством шайб 23 и пружинныхразреэных колец 24 и на полумуф 10 тах 1 и 2 - посредством хомутиков 25.Шарнирная муфта, выполненная .по второму варианту, работает,. какшарнирная муфта ранее описаннойконструкции.Использование предложенной.шарнирной муфты позволяет повыситьдолговечность машин в винтовыхзабойных двигателях для буренияскважины и в конечном счете поднятьих производительность.1012647 едактор 3. Бородкова ТехредИ.Метелева КоРректор Г.Ог1ч Патент", "г. Ужгород, ул. Проектная,4 илиал аэ 1147/5 ВНИИ и 113035, Ти Госу елам ква,ж 913. Подписноерственного комитета СССРзобретений и открытий