Упругая муфта с термомеханическим регулированием жесткости

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соедийения валов машин и механизмов с повышенным требованием стабильности А-А крутильной жесткости. Целью изобретения является повышение надежности. Муфта содержит две полумуфты с торцовыми кулачками (ТК) 3 и 4. Между ТК 3 и 4 размещен упругий промежуточный элемент (УПЭ) 5. Рабочие поверхности ТК 3 и 4 выполнены съемными в виде пластин (П) 6 из материала, обладающего эффектомпамяти формы Между каждой пластиной 6 и УПЭ 5 установлена скоба 7, связанная с соответствующим ТК с возможностью перемещения в тангенциальном направлении. При передаче крутящего момента в результате внутреннего трения УПЭ 5 разогревается. Жесткость УПЭ 5 снижается. П 6 также постепенно разогреваются и плавно изменяют свою форму на волнообразную. П 6 дополнительно сжимают УПЭ 5. Крутильная жесткость муфты остается неизменной. 2 ил. Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 D 3/64, 3/68

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1

:ф1... P ."(: ., Г

) ОГ)ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ф \

О<

Ф

Ъ (21) 4333069/27 (22) 23.11,87 (46) 15.05.91. Бюл. % 18 (71) Ленин;радский политехнический институт им. M.È. Калинина (72) Б.К. Герасимов, С,О. Лазарев, П.Л. Ливотов, В.А. Лихачев, Ю,К, Михайлов и

В.Д. Савельев (53) 621.825.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1350393, кл, F 16 0 3/68, 1986, (54) УПРУГАЯ МУФТА С ТЕРМОМЕХАНИЧЕСКИМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ ЖЕСТКОСТИ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соединения валов машин и механизмов с повышенным требованием стабильности

„„ЯЯ„„1649155 А1 крутильной жесткости. Целью изобретения является повышение надежности. Муфта содержит две полумуфты с торцовыми кулачками (ТК) 3 и 4, Между ТК 3 и 4 размещен упругий промежуточный элемент (УПЭ) 5.

Рабочие поверхности ТК 3 и 4 выполнены съемными в виде пластин (П) 6 из материала, обладающего эффектом" памяти формы", Между каждой пластиной 6 и УПЭ 5 установлена скоба 7, связанная с соответствующим

ТК с возможностью перемещения в тангенциальном направлении. При передаче крутящего момента в результате внутреннего трения УПЭ 5 разогревается. Жесткость

УПЭ 5 снижается. П 6 также постепенно разогреваются и плавно изменяют свою форму на волнообразную. П 6 дополнительно сжимают УПЭ 5. Крутильная жесткость муфты остается неизменной. 2 ил, I

1649155

10

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соединения валов машин и механизмов с повышенным требованием стабильности крутильной жесткости, Целью изобретения является повышение надежности.

На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая муфта; на фиг. 2 — сечение

А — А на фиг. 1.

Муфта содержит две полумуфты 1 и 2 с торцовыми кулачками 3 и 4 и размещенный между последними упругий промежуточный элемент 5 в виде звездочки. Кулачки 3 и 4 выполнены со съемными рабочими поверхностями в виде пластин 6, выполненных из материала, обладающего эффектом "памяти формы", Каждая пластина 6 зафиксирована на соответствующем кулачке скобой 7 с возможностью перемещения в тангенциальном направлении, В холодном состоянии пластины 6 имеют плоскую форму, а в нагретом состоянии принимают волнообразную форму.

Муфта работает следующим образом.

Крутящий момент передается от одной из полумуфт, например полумуфты 1 к дру гой (к полумуфте 2) через упругий промежуточный элемент 5. При передаче крутящего момента в результате внутреннего трения в материале звездочка разогревается, ее материал (резина) размягчается, что приводит к уменьшению крутильной жесткости муф-, ты. Контактирующие с лучами звездочки 5 пластины 6 в результате теплоотдачи также разогреваются и при нагреве от 20 до 70 С плавно изменяют свою форму от исходной плоской до волнообразной. При этом пластины 6 дополнительно сжимают лучи звездочки 5, компенсируя этим снижение их жесткости в результате разогрева. Следовательно, крутильная жесткость муфты остается неизменной.

При охлаждении пластин 6 и звездочки

5 пластины 6 возвращаются к исходной плоской форме под действием упругой звездочки 5, Дополнительная деформация звездочки снимается. Стабилизация крутильной жесткости муфты будет производиться и при внешнем разогреве упругого

50 элемента 5, например при повышении температуры окружающей среды.

Изготовление рабочегоэлемента с эффектом

"памяти формы" в виде пластин осуществляют следующим образом, Пластины 6 изготовляют (вырезают) из листа, толщиной 0,5 — 2 мм титаноникелевого сплава с эффектом "памяти формы". Затем им придают волнообразную форму. Далее в. эакалочном штампе осуществляют высокотемпературный отжиг до температуры

500 С с последующим охлаждением на воздухе, При охлаждении до температуры 20 С пластины 6 деформируют в исходную плоскую форму. В итоге получается, что при температуре ниже 20 С пластины имеют плоскую форму, при температуре 70 С— волнообразную форму, а в интервале 2070 С форма пластин плавно меняется от плоской до волнообразной. В общем случае температурный интервал изменения формы и характер термообработки зависят от вида материала, обладающего эффектом "памяти формы".

Следовательно, в предлагаемой конструкции обеспечивается стабилизация крутильной жесткости независимо от изменения свойств упругого промежуточного элемента как в результате внутреннего разогрева, так и в результате повышения температуры окружающей среды.

Благодаря .такому выполнению муфты обеспечивается повышение надежности;

Формула изобретения

Упругая муфта с термомеханическим регулированием жесткости, содержащая две соосно установленные.полумуфты с торцовыми кулачками и размещенный между кулачками упругий промежуточный элемент, при этом рабочие поверхности кулачков выполнены из материала„обладающего эффектом"памяти формы",отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, она снабжена скобами, кулачки выполнены со съемными рабочими поверхностями в виде пластин, а каждая скоба установлена между пластиной и упругим элементом и связана с соответствующим кулачком с возможностью .перемещения в тангенциальном направлении.

1649155

Составитель Т. Янова

Техред М.Моргентал Корректор О. Кундрик

Редактор Ю. Середа

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1508 Тираж 427 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5