Упругая муфта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 11 Г 16 Р 3/00 ОБРЕТЕЛЬСТВУ САНИЕ 00 фи СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ Н АВТОРСКОМУ СВИ(71) Северо-Западный заочный политехнический институт(54) (57) УПРУГАЯ МУФТА, содержащая концентрично расположенные полумуфты, соединенные вкладышами с закругленным 01167368 А торцом, помещенными в радиальных пазах ведомой полумуфты, контактирующими закругленным торцом с выполненными на ведущей полумуфте криволинейными продольными пазами и поджатыми к ним по средством упругих элементов, отличающаяся тем, что, с целью увеличения надежности и повышения чувствительности срабатывания, она снабжена смонтированным на ведомой полумуфте стаканом с осевыми пазами и закрепленными на вкладышах упругими пластинами, концы которых размещены в осевых пазах стакана, а вкладыши и пазы под них в ведомой полумуфте выполнены прямоугольной формы.Изобретение относится к машиностроению, а именно к конструкциям муфт, применяемым в авиационных и судовых двигательных установках, а также приводах металлорежуших станков.Цель изобретения - увеличение надежности упругой муфты путем обеспечения регулировки нелинейной крутильной жесткости муфты и повышение чувствительности срабатывания.На фиг. 1 изображена упругая муфта; на фиг. 2 - сечение А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - положение вкладышей с упругими пластинами относительно криволинейных граней ведущей полумуфты при передаче муфтой номинального крутящего момента (Т.), на фиг. 4 - то же, при передаче муфтой момента, большего допустимого, т. е. муфта в предохранительном режиме; на фиг. 5 - положение упругих пластин и вкладышей.Упругая муфта содержит ведомую полу- муфту 1, имеющую радиальные пазы 2 прямоугольной ступенчатой формы. Концентрично ведомой полумуфте 1 установлена ведущая полумуфта 3, ступица 4 которой выполнена многогранной, например шестигранной, формы, каждая грань при этом имеет форму криволинейного продольного паза. К ведущей полумуфте 3 винтами 5 прикреплен стакан 6, имеющий осевые пазы 7. Ведушая и ведомая полумуфты связаны между собой вкладышами 8, которые имеют прямоугольную ступенчатую форму и размешены в радиальных ступенчатых пазах 2 ведомой полумуфты, при этом одна из граней вкладыша выполнена по радиусу и упирается в радиусные грани ступицы 4 ведущей полумуфты. На верхней части вкладышей закреплены, например приварены, упругие пластины 9, которые размегцены в осевых пазах 7 стакана 6. Основная характеристика упругой муфты -крутильная жесткость зависит от количества упругих пластин 9, которое соответствует количеству граней на ступице 4 ведугцей полумуфты 3. Фиксация вкладышей в ведомой полумуфте и радиальное поджатие их к ведущей полумуфте осуществляется упругими элементами - шайбами 10, которые расположены между стаканом 11 и верхним торцом вкладышей 8. Стаканы 11 винтами 12 закреплены на ведомой полумуфте. Обе полумуфты заключены в чаши 13 и 14, которые винтами 12 и 15 крепятся к полумуфтам.Вкладыши 8 прямоугольной формы вследствие установки нх по скользящей или ходовой посадке в прямоугольных пазах ведомой полумуфты обеспечивают строго определенное положение - перпендикулярное относительно осевых пазов 7 при радиальных перемегцениях вкладышей. При этом рабочие поверхности упругих пластин 9 всегда расположены в плоскости УОХ при Тном = О. Нижняя грань вкладышей 8 выполнена по радиусу меньшему, чем радиус, по которому выполнены грани ступицы ведущей полумуфты. Размешение полумуфт в чашах 13 и 14 используется для центровки полумуфт.Муфта работает следующим образом, При вращении полумуфты 3 крутящий 10момент через осевые пазы 7 стакана 6 передается на упругие пластпны 9, соединенные с вкладышами 8, и далее через вкладыши на ведомую полумуфту 1.Регулировка нелинейной крутильнойжесткости муфты происходит следующим 15 образом.Вращение ведушей полумуфты через стакан 6 приводит к деформации упругих пластин 9, при этом крутильная жесткость муфты20 С = С п,где Сп - жесткость одной пластины;- количество пластин. Известно, что жесткость консольной пластины 25где Е - модуль упругости материала пластин;Х - момент инерции сечения:30 а - расстояние от заделки пластиныво вкладыше до приложения силы (рабочая длина упругой пластины).Таким образом, с уменьшением рабочейдлины упругой пластины жесткость пластины увеличивается, а с увеличением а жесткость пластины уменьшается.С увеличением передаваемого крутящего момента радиусные грани ступицы 4 ведушей полумуфты 3 перемещают в радиаль ных направлениях вкладыши 8, при этомупругие элементы 10 сжимаются, а рабочая длина упругих пластин уменьшается, что приводит к увеличению жесткости каждой пластины и, следовательно, к увеличению жесткости муфты. При уменьшении крутяшего момента происходит перемегцение вкладышей 8 по радиусным граням ступицы 4 ведущей полумуфты в обратном направлении, при этом размер а увеличивается, жесткость упругой пластины уменьшается, а следовательно, уменьшается жесткость муфты.Таким образом, упругая муфта имеетплавную нелинейную жесткую характеристику, с помогцью которой можно изменять собственную частоту колебаний системы, в 55 которую входит муфта.При резком увеличении крутящего момента муфта работает как предохранительная. При резком увеличении нагрузочного1167368 А-А 1 фор. - 1 ид.ц,Радиальноеперемеиеноелла 3 ы игера момента, например при Тнагр ) 2 Твом., ступица 4 поворачивается на предельный угол Упр (фиг. 4), вкладыши 8 перемещаются в радиальных направлениях на величину С, упругие резиновые элементы 10 сжимаются на величину С, резина заполняет весь свободный объем. Упругие пластины 9 выходят из полости стакана 6, и вращение, а следовательно, и нагрузочный момент с ведущей полумуфты 3 не передается на ведомую полумуфту 1, т. е. происходит перескакивание радиусных частей вкладышей с одного радиусного паза на грани ступицы 4 ведущей полумуфты на паз следующей грани.Таким образом, регулировка изменяющей ся нелинейной жесткостной характеристики муфты, а также увеличение ее чувствительности увеличивает надежность не только муфты, но и машин, которые она соединяет.1167368 7 ногр, = 27 ном ЬжаяаРгруиисл 7 уча ВНИИПпо113035,лиал ПП итета С открытий я наб., ул. Про е 4/5тная, 4 Редактор Л. Пчелин Заказ 4401/35 Составитель М. КоТехред И. ВересТираж 898 осударственного ко ам изобретений и ва, Ж - 35, Раушскатент, г. Ужгород иноваКорр Поди ектор А. ОисноеСР