Упругая муфта

259573 Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельства221427Заявлено 20.Х 1.1968 ( 1284057/25-27)с присоединением заявкиПриоритет Кл. 47 с, 5 МПК Г 16 дУДК 621,825.7(088.8) Комитет оо аелаае нзобрвтениЯ и открытий ори Совете Министров СССРОпубликовано 12,Х 11,1969, Бюллетень2 за 1970 Дата опубликования описания 12 Х.1970,- г УПРУГАЯ МУФТА Изобретение предназначено для передачи вращательного движения в импульсных системах.Известна упругая муфта по авт. св.221427 переменной жесткости с плавным регулированием жесткости и первоначального натяга, Муфта предназначена для оптимизации переходных процессов в системе шаговый двигатель - нагрузка, особенно при подключении к шаговым двигателям (ШД) нагрузок, обладающих значительной инерционностью,Однако такая муфта предполагает ручную установку натяга Мю и жесткости а 0, Подбор оптимальных значений осуществляют опытным путем, для чего приходится два-три раза останавливать двигатель и определять новое значение Мо, после чего вновь включают двигатель и наблюдают характер движения ведомого узла. Это повторяют до тех пор, пока жесткость муфты не придет в соответствие с динамическими параметрами системы и переходной процесс не станет оптимальным.В предлагаемой упругой муфте указанные выше недостатки устранены за счет того, что она снабжена устройством, обеспечивающим самонастройку муфты на оптимальный режим, автоматом изменения натяжения пружин, выполненным в виде инерционного кольца, связанного с помощью храпового механизма с ведомой полумуфтой и с помощью тел качения с поворотным опорным диском.На фиг. 1 показана предлагаемая муфта,общий вид и разрез по А - А; фиксирующие 5 отверстия и беговая дорожка на неподвижномдиске, узел Е и вид по стрелке Ж; на фиг. 2 показано сцепление гибкой шестерни с подвижным опорным диском, разрез ио Б - Б на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение В - В волново го редуктора с генератором-датчиком, разрезпо В - В на фиг, 1; на фиг. 4 - датчик авто- колебаний, разрез по Г - Г на фиг. 1 и вид Д; на фиг. 5 - канавки, обеспечивающие упор через два оборота; на фиг. 6 даны рабочие ха рактеристики М = (р) муфты.Муфта состоит из собственно муфты по авт.св.221427 и встроенного в нее автомата изменения натяжения пружин.Ведущая полумуфта 1 жестко посажена на 20 вал 2 шагового двигателя 3, а ведомая полумуфта 4 аналогично зафиксирована на валу 5, Скачкообразные угловые шаги двигателя передаются полумуфтой 1 на полумуфту 4 через конические пружины б, поджатые до значения 25 М 0 (см. фиг. 2) опорным диском 7. Если визвестной муфте положение этого диска регулировалось винтом вручную, то в данной муфте оно определяется разворотом гибкой шестерни 8 волнового редуктора, генератором ко торого служит инерционное кольцо 9 - датчик автоколебаний (см. фиг. 3 и 4). Кольцо имеет два диаметрально расположенных шарика 10 или ролика 11, прижимающих гибкую шестерню к зубчатому венцу на полумуфте 4.Рядом с зубчатым венцом на полумуфте 4 имеется два храповых венца 12 противоположного направления, один из которых всегда взаимодействует с одной из собачек И. Жестко спаренные в блок, собачки смонтированы в пазу внутри инерционного кольца на оси 14. Зуб собачки выполняется шире зуба храповика (как показано на фиг. 5, вид Д) для обеспечения взаимодействия собачки с упором 15, расположенным рядом с храповым венцом. Толкатель 16 с помощью регулируемой пружины 17 осуществляет прижим собачки к храповому венцу. Усилие прижима регулируется завинчиванием круглой гайки 18. Для переключения блока собачек при крайних положениях датчика, соответствующих значениям М, иМ,(см, фиг. 6), предусмотрены упоры 15 и 19. Упор 19 выполнен в виде шпонки и запрессован в полумуфту 4, На подъеме упора выполнено несколько зубьев, являющихся как бы продолжением храпового венца. Другой упор 15 имеет аналогичный подъем, выполненный с одной его стороны, а, с другой стороны - выступ, входящий в незамкнутый паз ограничителя 20, в незамкнутый паз которого входит штифт 21, запрессованный в опорное кольцо 22. Взаимодействие деталей 15 и 20, ограниченных штифтом, обеспечивает упор и переключение блока собачек через 700 поворота инерционного кольца.Степень свободы инерционного кольца во вращательном движении относительна: оно зафиксировано, например, тремя шариковыми фиксаторами 28, входящими в гнезда на торце опорного кольца 22. Число гнезд, их угловой шаг соответствует угловому шагу зубьев на храповом венце (или кратно ему).На муфте предусмотрена регулировка: момент инерции кольца 1 с помощью резьбовых пробок 24, внутренняя полость которых залита свинцом;положение пробок фиксируется винтами; усилия прижима собачек к храповым венцам поджатием пружины 17;значения фиксирующего момента для инерционного кольца поджатием пружины 25.Муфта работает следующим образом.При возникновении скачкообразных перемещений или автоколебаний инерционное кольцо по импульсам, получаемым от зубцов храпо 5 Ьо 15 20 25 30 35 40 45 50 55 вого венца через собачку, начинает проворачиваться. При этом скорость поворота кольца зависит от интенсивности колебаний: при сильных толчках собачка может проскакивать через два-три и больше зубьев,Проворот кольца приводит к обкатыванию роликами 11 гибкой шестерни. Последняя мед ленно проворачивается и через штифты поворачиваег опорный диск 7, меняя натяг Мо и жесткость, пружин ао до тех пор, пока не прекр атятся автоколебания.Если при движении в одну сторону не найдена оптимальная точка Мо, то инерционное кольцо доходит до упора, собачки автоматически переключаются и кольцо под действием продолжающихся автоколебаний проворачивается в другую сторону, осуществляя поиск таких значений Мо и ао, при которых автоколебания прекратятся и инерционное кольцо остановится, зафиксированное пружинами 25.Подбором значения 1, регулировкой пру. жин 17 и 25 добиваются таких параметров, при которых муфта в ходе работы быстро настраивается на оптимальный режим, обеспечивающий нормальную работу системы шатовый двигатель - натрузка.Предмет изобретения1. Упругая муфта по авт, св. Ко 221427, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения самонастраивания ее на оптимальный режим, исключающий автоколебания, она снабжена автоматом изменения натяжения пружин, выполненным в виде инерционного кольца, связанного с помощью храпового механизма с ведомой полумуфтой и с помощью тел качения, гибкой. шестерни и штифтов, с поворотным опорным диском.2. Муфта по п. 1, отличающаяся тем, что храповой механизм выполнен в виде двух жестко связанных с ведомой полумуфтой храповых венцов противоположного направления и двух подпружиненных собачек, шарнирно связанных с инерционным кольцом и взаимодействующих с храповыми венцами и в крайних положениях с упорами, установленными на ведомой полумуфте.3. Муфта по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что инерционное кольцо снабжено шариковыми подпружиненными фиксаторами.4. Муфта по пп. 1 - 3, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения возможности регулирования момента инерции инерционного кольца, последнее снабжено резьбовыми пробками, внутренняя полость которых залита свинцом.каз 1103,1 Тираж 50 Подписное ЦНИИПИ Комитта по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж,Раушская наб., д. 4/5