Муфта

)5 Р 16 О 43/10 ТЕН ле Кузне ССР 1984,шиностроедля соединего валов приводов и иссии от дирузок. Цель она рабочихя заданных ий системы ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Омский институт инженерадорожного транспорта(56) Авторское свидетельство СМ 1296758, кл, Р 16 О 43/10,(57) Изобретение относится к манию и может быть использованония ведущего и ведомовысокоскоростных реверсивныхпредохранения элементов трансмнамических воздействий и перегизобретения - увеличение диапазчастот вращения путем сохранениформ изгибно-крутильных колебан Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соединения ведущего и ведомого валов высокоскоростных реверсивных приводов и предохранения элементов трансмиссии от динамических воздействий и перегрузок,Цель изобретения - увеличение диапазона рабочих частот вращения путем сохранения заданных форм изгибно-крутильных колебаний системы двигатель-ротор.На фиг, 1 изображена упругая компенсирующая муфта с действующими на нее силами, разрез; на фиг, 2 - то же, вдоль оси вращения муфты; на фиг, 3 - схема системы двигатель-рото р.Муфта содержит полумуфты 1 и 2, шарики 3, установленные в сепараторе 4, клиновидные секторы 5, регулировочные стержни двигатель - ротор. Ведущая и ведомая полу- муфты по периферии соединены выпуклой несущей оболочкой, Упорные элементы выполнены в виде клиновидных секторов, основаниями посредством регулировочных узлов соединенных с соответствующими полумуфтами, а вершинами посредством цилиндрических шарниров - с центральными участками одноименных полумуфт. Сектора наклонены рабочими повеохностями в сторону шариков так, что центры масс секторов смещены относительно вертикальных поперечных плоскостей шарниров в сторону к поперечной оси симметрии муфты, При работе муфта защищает от изгиб но-крутил ьн ых колебаний систему двигатель - ротор, повышает быстроходность за счет снижения осевых усилий, расширяет диапазон рабочих частот вращения, увеличивает надежность и срок службы приводов. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. 6, цилиндрические шарниры 7, выпуклую уп-- д ругую несущую оболочку 8, клиновидные О секторы снабжены буртиками 9. ,(;ЬМуфта работает следующим образом. ( Д В состоянии покоя шарики 3 не воздей 1 Ф ствуют на клиновидные секторы 5, а те - наОО полумуфты 1 и 2.При вращении полумуфт 1, 2 с угловой скоростью и под действием центробежных сил цУ упругая оболочка 8 вытягивается в Р области экватора и принимает форму, сече-, - д ние которой показано пунктиром, В узлах крепления, например, способом вулканизации упругой оболочки к полумуфтам возникают осевые усилия Ро, стремящиеся сблизить полумуфты,Центробежные силы от шариков 3(Р) и клиновидных секторов 5 (Р, ) в проекциина ось вращения муфты в сумме создаютосевые усилия на полумуфту Ео. Е, = Е,"+ Е,Гош =Еш соз а зи а;Е = Ессоз/3.з 1 п 3,где а - углы между осью вращения муфты и рабочей поверхностью клиновидных секторов; Р - углы между осью вращения муфты и осью, проходящей через цилиндрический шарнир и центр масс клиновидных секторов,Сила Ео всегда направлена так, чтобы компенсировать осевое усилие Ро.Профиль и наклон клиновидных секторов их массы и массы шариков выбираются таким образом, чтобы возникающие осевые усилия Ро полностью компенсировались силами Ео во всем диапазоне рабочих частот вращения муфты Ео = -Ро.При вращении двигателем 10 двухопорного ротора 11 посредством муфты 12 возникают крутильно-изгибные колебания,Возникающие при вращении изгибные колебания в системе двигатель - ротор при помощи установки дополнительных радиально-упорных подшипников исключить практически невозможно, Эти колебания могут носить различную форму и частоту (фиг, 3, Форма 1), Расстояния между опорами А и В рассчитываются таким образом, чтобы узловые точки собственных форм изгибных колебаний проходили через центры этих опор. В результате исключаются динамические добавки на опоры привода,Возникающие в системе двигатель - ротор осевые усилия изменяют форму и частату наперед заданных расчетных изгибных колебаний, вызывая динамические добавки (Ь - амплитуда возмущающего воздействия на опоры), которые могут достигать больших значений. Дополнительные воздействия на опары валов снижают надежность и долговечность приводов,Предлагаемое устройство позволяет исключить осевые усилия, возникающие под действием центробежных сил, действующих на эластичную оболочку, что устраняет изменение расчетной формы и частоты изгибных колебаний в системе двигатель - ротор; увеличить несущую способность муфты за счет передачи крутящего момента через шарики и, следовательно, разгрузить эластичную оболочку; снизить воздействие радиальных сил на опоры валов и в результате уменьшить силы трения в подшипниках и интенсивность износа опор и шеек валов, увеличить время между ремонтными цикла 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 ми, повысить долговечность и надежность при работе на высоких оборотах; уменьшить массу и габариты валов за счет уменьшения касательных и изгибных напряжений и массы опор за счет снижения радиальных усилий; обеспечить стабильность характеристики муфты за счет исключения зазоров-выработок в клиновидных упорах; плавно регулировать характеристику муфты на компенсацию осевых усилий; улучшить демпфирующие способности муфты от крутильных колебаний за счет сил трения, возникающих между шариками и клиновидными упорами; расширить функциональные воэможности муфты эа счет увеличения диапазона рабочих частот.При определении экономического эффекта учитывается снижение массы и габаритов системь двигатель - ротор, уменьшение затрат на ремонт и обслуживание, увеличение срока службы и надежность в работе,Формула изобретения 1, Муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, упругую оболочку, центробежный механизм в виде установленных в радиальных направляющих шариков и регулировочный узел, отл ич а ю ща я с ятем, что, с целью увеличения диапазона рабочих частот вращения путем сохранения заданных форм изглбно-крутильных колебаний системы двигатель - ротор, она снабжена упорными элементами, соединяющей ведущую и ведомую полумуфты по периферии выпуклой упругой несущей оболочкой, упорные элементы выполнены в виде клиновых секторов, основаниями посредством регулировочных узлов соединенных с соответствующими полумуфтами, а вершинами посредством цилиндрических шарниров - с центральными участками одноименных полумуфт и наклоненных рабочими поверхностями в сторону шариков так, что центры масс секторов смещены относительно вертикальных плоскостей шарниров к поперечной плоскости симметрии муфты, .2. Муфта по и, 1, о т л и ч а ю ща яс я тем, что на боковых гранях рабочих поверхностей клиновидных секторов выполнены буртики,3. Муфта по и, 1, от л и ч э ю ща я с я тем, что регулировочный узел выполнен в виде регулировочного стержня, одним концом посредством самотормозящейся резьбы соединенного с поверхностью основания клиновидного сектора, а другим концом закрепленного в теле соответствующей полумуфты с возможностью вращения без поступательного перемещения относительно последней, при этом периферийная поверхность оснований клино 1663262видных секторов выполнена по дуге с радиусом, равным расстоянию от оси шарнира до точки резьбового контакта секторов со стержнем.1663262 Фиг 2 Составитель Н,Бухареведактор Л.Пчолинская Техред М,Моргентал Корректор О.Ципл аказ 2249 Тираж 419 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент город, ул,Гагарина, 1