Упругая муфта

 

Использование: в машиностроении, для соединения валов двигателей и приводных {JJSJJjrJJJJJJ /-;S; ШЩт , механизмов, в частности газовой турбины и турбокомпрессора, работающих в условиях несоосности соединяемых валов. Сущность изобретения: муфта содержит две полумуфты 1 и 2 и промежуточный вал 3, связанный с полумуфтами пакетами 4 гибких мембран Взаимно обращенные поверхности мембран выполнены с антифрикционным покрытием в виде полимерной композиции. содержащей взвесь тонкодисперсного порошка фторопласта в спиртово-диметилформамидной смеси с добавлением порошка твердой смазки - вольфрама диселенида. Мембраны выполнены с сетчатыми рифлениями. Под полимерной композицией нанесено азотированное покрытие. 2 з.п. ф-лы, 4 ил. ел С х 4 О О СО ю W Ч Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДА Р СТВ Е ННЫ Й КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ, ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4793565/27 (22) 05.01,90 (46) 07.07.92, Бюл. М 25 (71) Сумское машиностроительное научнои роиз водствен ное объединение им.

М.В. Фрунзе (72) Н.В.Малик, Ю.С,Зинченко. В,С. Королев, Л.В.Черепов, С.В,Назаренко и В.Г.Опанасенко (53) 621.825.7(088.8) (56) Техническая информация фирмы

Elexibox. Series High Speed Performance

Couplingsto АР1671, Types Т-Н„ Т-J, с. 7. (54) УПРУГАЯ МУФТА (57) Использование: в машиностроении, для соединения валов двигателей и приводных

„„ЯЦ „, 1746082 А1 (я)ю F 16 0 3/78, F 16 С 33/04 механизмов, в частности газовой турбины и турбокомпрессора, работающих в условиях несоосности соединяемых валов, Сущность изобретения: муфта содержит две полумуфты 1 и 2 и промежуточный вал 3, связанный с полумуфтами пакетами 4 гибких мембран.

Взаимно обращенные поверхности мембран выполнены с антифрикционным покрытием в виде полимерной композиции. содержащей взвесь тонкодисперсного порошка фторопласта в спиртово-диметилформамидной смеси с добавлением порошка твердой смазки — вольфрама диселенида. Мембраны выполнены с сетчатыми рифлениями. Под полимерной композицией нанесено азотированное покрытие. 2 з.п, ф-лы, 4 ил, 1746082

Изобретение относится к машиностроению и может быть использованодля соецинения валов двигателей и приводных механизмов. например валов приводной газовой турбины и турбокомпрессора для транспортировки природного или попутного газа, работающих при значительной несоос ности, Известна упругая муфта, содержащая две муфты в виде связанных между собой писков. один иэ которых выполнен в виде закрепленной на валу гибкой диафрагмы, входящей в расточку второго диска, Однако такая упругая муфта обладает недостатками, снижающими эффективность ее применения и надежность работы, В частности, такая муфта имеет малый диапазон компенсации осевых перемещений валов и низкую демпфирующую способность, не обеспечивающую эффективности демпфирования осевых колебаний валопроводов, и также не обеспечивает нормального останова и сохранности в рабочем состоянии машины в случае разрушения диафрагмы.

Известна также упругая муфта, содержащая соосно установленные полумуфты, размещенный между ними промежуточный вал и два пакета гибких мембран с отверстиями, каждый из которых связан с промежуточным валом и соответствующей полумуфтой посредством соединительных элементов в виде болтов с промежуточными втулками, расположенных в отверстиях . мембран, и шайб с выпуклыми торцами, обращенными к торцевым поверхностям мембран, Недостатком такой упругой муфты является низкая надежность работы иэ-эа явления наволакивания металла, возникающего при.изгибе и перемещениях мембран одна относительно другой и выпуклых поверхностей контактирующих с ними шайб, Цель изобретения — повышение на" дежности работы путем предотвращения явления наволакивания металла.

На фиг. 1 показана упругая муфта, продольный разрез; на фиг, 2 — узел 1 на фиг, 1; на фиг. 3 — гибкая металлическая мембрана; на фиг. 4 — разрез А-А на фиг. 3, Упругая муфта содержит две соосно установленные полумуфты 1 и 2, размещенный между ними промежуточный вал 3 и два пакета 4 и 5 гибких мембран 6 с отверстиями

7, каждый из которых связан с промежуточным валом 3 и соответствующей полумуфтой 1(2) посредством соединительных элементов в виде болтов 8 с промежуточными втулками 9, расположенных в отверстиях

7мембран 6,,и шайб 10 с выпуклыми торцами 11, обращенными к торцевым поверхностям 12 мембран 6, Мембраны 6 выполнены с антифрикционным покрытием 13 на их взаимно обращенных поверхностях 12 в ви5 де полимерной композиции, содержащей взвесь тонкодисперсного порошка фторопласта в спиртово-диметилформамидной смеси с добавлением порошка твердой смазки — вольфрама диселенида, На взаим10 но обращенных поверхностях 12 каждой из мембран 6 могут быть выполнены сетчатые рифления 14 под антифрикционным покрытием 13. Мембраны 6 могут быть выполнены с аэотированным покрытием 15, нанесен15 ным на их взаимно обращенные поверхности 12 под полимерной композицией 13.

Упругая муфта работает следующим образом.

Крутящий момент, например, от вала

20 приводной газовой турбины к валу турбокомпрессора для транспортировки природного или попутного нефтяного газа передается от полумуфты 1 к полумуфте 2 через промежуточные втулки 9, пакеты 4 и 5

25 гибких мембран 6 и промежуточный вал 3.

При этом каждый пакет 4(5) гибких металлических мембран 6 уменьшает угловую и осевую жесткости упругой муфты, а совокупность двух пакетов 4 и 5 гибких ме30 таллических мембран 6 и промежуточного вала 3 позволяет дополнительно компенсировать параллельное смещение валов компрессорной установки, В такой муфте наибольшая концентрация напряжений при

35 изгибе мембран — в зоне пакета 4(5) мембран 6 с выпуклыми торцами 11 шайб 10, обращенными к торцевым поверхностям 12 мембран 6. Для снижения величины напряжений, вызываемых явлением наволакива-

40 ния металла, торцевые поверхности 12 каждой из мембран 6 выполняются с антифрикционными покрытиями 13 в виде полимерной композиции, представляющей собой взвесь тонкодисперсного порошка

45 фторопласта в спиртово-диметилформамидной смеси с добавлением порошка твердой смазки — вольфрама диселенида толщиной 0,3 — 0,05 мм, Выбор в качестве антифрикционного покрытия 13 указанной

50 полимерной композиции определяется ее высокой корроэионной .стойкостью и стабильностью фрикционных характеристик при изменении условий окружающей среды при удельной нагрузке до 30 кг/мм, отно2

55 си1ельной скорости перемещения деталей

0,4 -0,8 м/с и. удельном давлении до 6 кг/ м, Нанесение покрытия 13 на оверх. ности 12 каждой из мембран 6 осуществляется оку.анием или пул.:аеризатором с последующей термообрабсткой слоя. До1746082

30 бавление в полимерную композицию 13 порошка твердой смазки в виде вольфрама диселенида позволяет повысить работоспособность композиции 13 в условиях глубокого вакуума (10 -10 мм рт,ст.) в широком

-5 -4 диапазоне температур (от -196 С до +700О C) и обеспечивает низкую и стабильную величину коэффициента трения при работе на воздухе до 300 С и в вакууме до 700 С и высокую износостойкость в этих же услови2. ях до нагрузки 50 кг/см и относительнои величины скорости до 5 м/с, Предотвращению явления наволакивания металла способствует также упрочнение торцевых поверхностей 12 каждой из мембран 6, находящихся под полимерной композицией 13, посредством выполнения сетчатых рифлений 14, например, в виде накатки ромбовидной формы или дробеструйной нагартовки с ячеистой структурой.

Упрочнению торцовой поверхности 12 способствует также выполнение ее с азотированным покрытием 15 и последующим нанесением полимерной композиции 13.

Формула изобретения

1. Упругая муфта, содержащая две соосно установленные полумуфты, размещенный между ними промежуточный вал и два пакета гибких мембран с отверстиями, каждый из которых связан с промежуточным валом и соответствующей полумуфтой посредством соединительных элементов в ви5 де болтов с промежуточными втулками, расположенных в отверстиях мембран и шайб с выпуклыми торцами, обращенными к торцевым поверхностям мембран. о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения на10 дежности, мембраны выполнены с антифрикционным покрытием на их взаимно обращенных поверхностях в виде полимерной композиции, содержащей взвесь тонкодисперсного порошка фторопласта е

15 спиртово-диметилформамидной смеси с добавлением порошка твердой смазки.—.вольфрама диселенида.

2,.Муфта по и. 1, отличающаяся

20 тем, что на взаимно обращенных поверхностях каждой из мембран выполнены сетчатые рифления под антифрикционным покрытием.

3. Муфта по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ а я25 с я тем, что мембраны выполнены с азотированным покрытием, нанесенным на их взаимно обращенные поверхности под полимерной композицией, 1746082

Составитель Л.Черепов

Редактор О.Юрковецкая Техред М,Моргентал Корректор З.Салко

Заказ 2".-. 1 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и.открытиям при ГКНТ СССР

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

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