Зубчатая упругая муфта

(19) Н 1) Р 1603/ САНИЕ ИЗОБРЕТ СВИДЕТЕЛЬСТ К АВТОР нститут йбеда и ть примента в и передля по- муфта А 8.1 ОСУДАРСТВЕННЫй КОМИТЕТ О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56) Авторское свидетельство СССМ 658328, кл, Е 16 О 3/18, 1979,Авторское свидетельство СССМт 1372124, кл, Р 16 О 3/18. 1986.(54) ЗУБЧАТАЯ УПРУГАЯ МУФТА (57) Использование: муфта может б менена для передачи крутящего м приводах при колебаниях нагрузк косах валов. Сущность изобретени вышения несущей способност содержит полумуфту 1 с зубчатым венцом на ее внутренней пОверхности, выполненную заодно со ступицей 2 или жестко соединенную с ней, В зацеплении с зубчатым венцом находятся шестерни 3 сдвумя параллельными лысками на наружной поверхности, установленные на осях 4 с зазорами между выступами. предусмотренными на торце полумуфты 6. Оси 4 закреплены в полумуфте 67. Шестерни 3 находятся в постоянном зацеплении с зубчатым колесом 8, жестко закрепленным на конце торсионного вала 9, соединенного другим концом со ступицей 2. Модуль зацепления шестерен 3 с зубчатым колесом 8 больше модуля зацепления шестерен 3 с зубчатым венцом на внутренней поверхности полумуфты 1 при прочих рав ных параметрах. 4 ил, 1732055Изобретение относится к общему машиностроению и может быть использованодля передачи крутящего момента в приводах при колебаниях нагрузки и перекосахвалов, 5Известна зубчатая упругая муфта, содержащая полумуфту, выполненную в видезубчатого колеса с внутренними зубьями,зацепляющегося с зубчатыми колесами сосрезами на наружной поверхности, установленными на осях, закрепленных в другой полумуфте, и упругий элемент,выполненный в виде набора упругих пластин, расположенных между срезами зубчагых колес, 15При нагружении муфты зубчатые колесакромками срезов сминают упругий элемент,работающий при этом,не толька на смятие,но и на изгиб, что приводит к снижению егодолговечности. Деформации упругого элемента, а следовательно. и угол относительного поворота полумуфты малы повеличине, т.е. демпфирующая способностьмуфты низкая.Известна зубчатая упругая муфта, содержащая полумуфту с зубчатым венцом наее внутренней поверхности. другую полумуфту с установленными в ней на осях свозможностью поворота шестернями с двумя параллельными лысками, входящими в 30зацепление с зубчатым венцом, ограничители поворота шестерен в виде выступов наторце другой полумуфты, и демпфирующеезвено в виде связанного с первой полумуфтой одним концом торсионного вала с зубчатым колесом на другом его конце.входящим в зацепление с шестернями,Нагрузочная способность указанноймуфты ограничивается прочностью активных поверхностей зубьев в зацеплениях шестерен с зубчатым колесом, закрепленнымна конце торсионного вала,Цель изобретения - повышение несущей способности муфты.Цель достигается тем, что в известной 45зубчатой упругой муфте, содержащей полумуфту с зубчатым венцом на ее внутреннейповерхности, другую палумуфту с установленными в ней на осях с возможностью поворота шестернями с двумя параллельными 50лысками, входящими в зацепление с зубчатым венцом, ограничители поворота шестерен в виде выступов на торце другойполумуфты, и демпфирующее звено в видесвязанного с первой полумуфтой одним 55концом торсионного вала с зубчатым колесам на другом его конце, входящим в зацепление с шестернями. модуль зацепленияшестерен с зубчатым колесом выполненбольше модуля зацепления шестерен с зубчатым венцом полумуфты при прочих равных параметрах,Такое выполнение зубчатых зацеплений муфты позволяет получить в зацеплениях шестерен с зубчатым колесом зубья, имеющие большую контактную поверхность и большую площадь опасного сечения, что позволяет повысить несущую способность муфты без увеличения ее габаритов,На фиг,1 показана зубчатая упругая муфта, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг,1; на фиг.3 - то же, в процессе работы муфты; на фиг,4 - зубчатая упругая муфта при работе в режиме компенсации угловых смещений соединяемых валов, продольный разрез,Зубчатая упругая муфта содержит полумуфту 1 с зубчатым венцом на ее внутренней поверхности, выполненную заодно со ступицей 2 или жестко соединенная с ней. В зацеплении с зубчатым венцом находятся шестерни 3 с двумя параллельными лысками на наружной поверхности и установленные на осях 4 с зазорами между выступами 5, предусмотренными на торце другой полу- муфты 6 и служащими для ограничения угла поворота шестерни 3 при перегрузках, Оси 4 закреплены в полумуфте б, Шестерни 3 установлены на осях 4 на подшипниках 7 скольжения или качения и находятся в постоянном зацеплении с зубчатым колесом 8, жестко закрепленным на конце торсионного вала 9, расположенного и жестко соединенного другим концом внутри ступицы 2, Модуль зацепления шестерен 3 с зубчатым колесом 8 выполнен больше модуля зацепления шестерен 3 с зубчатым венцом палумуфты 1 при прочих равных параметрах, Муфта закрыта гофрированной крышкой 10, опускающей угловые смещения полумуфт при перекосах соединяемых валов. Уплотнение осуществляется прокладкой 11 и ма.- жетой 12.Для исключения выхода иэ зацепления шестерен 3 при компенсации угловых смещений соединяемых валов ширина зубчатых поверхностей колеса 8 и венца на внутренней поверхности полумуфты 1 должна быть увеличена в сравнении с обычными значениями на величину ЛЬ, определяемую из выраженияЛЬ=О 1 уа,где О - диаметр окружности расположенияосей 4 на полумуфте 6;гс- угол перекоса соединяемых валов.1732055 45 50 Ограничение угла поворота шестерен 3 при их установке на сферических подшипниках 7 достигается конструктивным выполнением осей 4.Зубчатая упругая муфта работает следующим образом,Крутящий момент с полумуфты 6 передается на полумуфту 1 двумя потоками. Большая. часть крутящего момента от полу- муфты 6 передается через оси 4, шестерни 3 и зубчатый венец на внутренней поверхности полумуфты 1 на ступицу 2. а меньшая часть - через шестерни 3, зубчатое колесо 8 и торсионный вал 9, расположенный и жестко закрепленный другим концом внутри ступицы 2. При этом происходит закручивание торсионного вала 9, что приводит к снижению амплитуды колебаний, действующих в элементах привода нагрузок. Торсионный вал 9 закручивается до тех пор, пока силы его раскручивания не уравновесят часть крутящего момента, передаваемого с полу- муфты 6 на ступицу 2 меньшим потоком.При снижении момента сопротивления на ступице 2 происходит обратное раскручивание торсионного вала 9.При дальнейшем увеличении момента сопротивления на ступице 2 часть крутящего момента, передаваемая через торсионный вал 9, также увеличивается, что может привести к его поломке, Для ограничения угла закручивания торсионного вала 9 на торце полумуфты выполнены выступы 5 со скосами, с которыми при достижении допустимого прочностными свойствами материала вала 9 угла закручивания взаимодействуют соответствующие лыски на наружной поверхности шестерен 3, после чего муфта работает как жесткий элемент привода. При наличии угловых смещений соединяемых валов полумуфт 6 с осями 4 и закрепленными на них шестернями 3 за счетзазоров в зубчатых зацеплениях или за счет5 установки шестерен 3 на сферических подшипниках 7 поворачивается относительнополумуфты 1 и зубчатого колеса 8,Изготовление зацепления шестерен 3 сзубчатым колесом 8 большего модуля, чем10 модуль зацепления шестерен 3 с зубчатымвенцом на внутренней поверхности полумуфты 1 позволяет получить зубья наиболеенагруженного зацепления более крупными,с большей площадью в опасном сечении и с15 большей площадью их активных поверхностей, а следовательно, и повысить нагрузочную способность муфты без увеличения еегабаритов, При этом расширя ются возможности подбора чисел зубьев колес, участву 20 ющих в передаче крутящего момента.Формула изобретенияЗубчатая упругая муфта,. содержащаяполумуфту с зубчатым венцом на ее внутренней поверхности, другую полумуфту с25 установленными в ней на осях с возможно. стью поворота шестернями с двумя параллельными лысками, входящими взацепление с зубчатым венцом, ограничителем поворота шестерен в виде выступов на30 торце другой полумуфты и демпфирующеезвено в виде связанного с первой полумуфтой одним концом торсионного вала с зубчатым колесом на другом его конце,входящим в зацепление с шестернями, о т 35 л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения несущей способности, модель зацепления шестерен с зубчатым колесом большемодуля зацепления шестерен с зубчатымвенцом полумуфты при прочих равных пара 40 метрах1732055 дг 5 Составитель Н,Бендикедактор О,Хрипта Техред М.Моргентал Корректор Н.Король оизводственно-издательский комбинат "Патент". г, Ужгород, ул.Гагарина, 101р/ аказ 156 ВНИИ Тиражосударственного комитета по и113035, Москва, ЖПодписноеретениям и открытиям при Гшская наб 4/5