Шарнирная муфта для нагружения

 

Сущность изобретения: шарнирная му фта для нагружения содержит две полумуфгы. Одна из них выполнена вформехво} стовика 1 со сферической чашкой 2 в виде оболочки с пазом 3 на ее вогнутой поверхности , а другая - в форме хвостовика 4 со сферической головкой 5 в виде оболочки с пазом 6 на выпуклой поверхности. Промежуточный между полумуфтами элемент выполнен в форме сферической оболочки 7 с расположенными на ней с разных сторон во взаимно перпендикулярных поверхностях меридианальными ребрами 8, 9. При передаче осевой и крутящей нагрузок от одного хвостовика к другому гибкие чашка 2, оболочка 7 и головка 5 прилегают друг к другу когда ребра 8, 9 размещаются,в соответствующих пазах 3, 6. 1 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 16 D 3/46

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г

2 ) (21) 4823016/27 (22) 29.03.90 (46) 30,09.92.Бюл. № 36 (71) Московский институт радиотехники, электроники и автоматики (72) А. Ю. Виноградов, Ю. И. Виноградов,Г,Д,Кошкин и В. М, Овчинников (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 625067, кл, F 16 D 3/16, 1974, (54) ШАРНИРНАЯ МУФТА ДЛЯ НАГРУЖЕНИЯ (57) Сущность изобретения: шарнирная

I муфта для нагружения содержит две полумуфты, Одна из них выполнена в форме хвоИзобретение относится к машиностроению, а именно к универсальным пространственным шарнирным соединениям.

Известны шарнирные муфты, содержащие сферические поверхности касания с образованием низших кинематических пар и пальчикового кинематического соединения тел, Недостатками таких муфт являются большой вес сферических элементов, малая долговечность этих элементов из-за локальной поверхности касания, высокая трудоемкость изготовления и малая прочность пальчикового соединения, которые не позволяют использовать такие муфты в качестве силового устройства.

Известны также шарнирные муфты, содержащие цилиндрические детали с образованием между пересекающимися валами также низших кинематических пар.

Их недостатками являются большой вес деталей соединения, малые прочность и жесткость соединения и высокая трудоемкость

ЯЛ 176556у А1 стовика 1 со сферической чашкой 2 в виде оболочки с пазом 3 на ее вогнутой поверхности, а другая — в форме хвостовика 4 со сферической головкой 5 в виде оболочки с пазом

6 на выпуклой поверхности. Промежуточный между полумуфтами элемент выполнен в форме сферической оболочки 7 с расположенными на ней с разных сторон во взаимно перпендикулярных поверхностях меридианальными ребрами 8, 9. При передаче осевой и крутящей нагрузок от одного хвостовика к другому гибкие чашка 2, оболочка 7 и головка 5 прилегают друг к другу, когда ребра 8, 9 размещаются в соответствующих пазах 3, 6. 1 ил, его изготовления. Такие муфты используют для передачи движения и не рассчитаны на силовое нагружение.

Наиболее близким техническим решением является универсальный шарнир, содержащий две полумуфты, соединенные промежуточным элементом. Полумуфты выполнены с обращенными навстречу друг другу сферическими поверхностями, центр которых расположен в кинематическом центре шарнира. Со стороны сферической поверхности каждой полумуфты выполнен меридианальный паз. Промежуточный элемент выполнен в виде шара, на противоположных сторонах которого в двух взаимно перпендикулярных плоскостях расположены ребра. Каждая из полумуфт контактирует с промежуточным элементом сопряженны,ми сферическими поверхностями и ответными поверхностями пазов и ребер (А. С. ¹

625067, F 16 D 3/16, 1974).

Недостатками этого технического решения являются малая долговечность из-за ло1765569 кального касания поверхностей его элементов и высокая трудоемкость изготовления, Цель изобретения — повышение долговечности при снижении трудоемкости изготовления.

Это достигается тем, что в шарнирной муфте для нагружения, содержащей две полумуфты, соединеннь|е друг с другом посредством расположенного между ними промежуточного элемента, причем каждая из полумуфт установлена своей сферической-поверхностью и поверхностями меридианального паза в контакте с ответными повеохностями промежуточного элемента, меридианальные ребра которого расположены с противоположных сторон последнего в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, при этом центры всех сферических поверхностей расположены в кинематическом центре муфты, одна из полумуфт выполнена в форме хвостовика со сферической чашкой в виде оболочки, другая полумуфта выполнена в форме хвостовика со сферической головкой в виде оболочки, а промежуточный элемент выполнен выпукло-вогнутой формы в виде оболочки, причем все сопряженные поверхности расположены по одну сторону от кинематического центра, а хвостовик другой полумуфты расположен со стороны вогнутой поверхности головки.

На чертеже изображена схема шарнирной муфты для нагружения.

Шарнирная муфта для нагружения содержит две полумуфты и предназначенный для их соединения промежуточный элемент, Одна из полумуфт выполнена в форме хвостовика 1 со сферической чашкой 2 в виде оболочки и меридианального паза 3 на ее вогнутой поверхности, Другая полумуфта выполнена в форме хвостовка 4 со сферической головкой 5 в виде оболочки и меридианального паза 6 на ее выпуклой поверхности. Промежуточный элемент выполнен в форме сферической оболочки 7 и расположенными на ней с разных сторон во взаимно перпендикулярных поверхностях меридианальных ребер 8, 9.

Шарнирная муфта для нагружения работает следующим образом.

Один из хвостовиков, например 1, соединяют с силовозбудителем (на чертеже не показан) осевой силы и крутящего момента, Другой хвостовик, например 4, соединяют с испытуемым образцом. Полумуфты 1 и 4 соединяют (даже если их оси образуют угол) оболочкой 7 так, что возникает контакт между соответствующими поверхностями чашки 2, оболочки 7 и головки 5, а ребра 8, 9 входят в соответствующие пазы 3, 6, Равномерный контакт по соответствующим поверхностям чашки 2, оболочки 7 и головки 5 автоматически обеспечивает их гибкость, а общую жесткость соединения — изготовление оболочек сферической формы.

Муфта, выполненная в виде сферических оболочечных элементов, позволяет передавать не только движение, а и большие нагрузки из-за равномерного распределения контактных напряжений между ее элементами, что и обеспечивает достижение положительного эффекта, указанного в цели.

Формула изобретения

Шарнирная муфта для нагружения, содержащая две полумуфты с взаимно обращенными друг к другу сферическими поверхностями и промежуточным элементом между ними, каждая из полумуфт сопряжена с . промежуточным элементом сферической поверхностью и поверхностью ме ридианал ьного паза, вы пол нен ного ответным меридианальному ребру на промежуточном элементе, при этом меридианальные ребра на промежуточном элементе выполнены во взаимно перпендикулярных плоскостях, а центры всех сферических поверхностей расположены в кинематическом центре муфты, о т л и ч а ющ а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения долговечности при снижении трудоемкости изготовления, полумуфты и промежуточный элемент выполнены в виде тонкостенных вогнутых оболочек и расположены по одну сторону от кинематического центра, при этом одна из крайних оболочек расположена с охватом двух других оболочек.

1765569

Составитель Ю,Виноградов

Техред М,Моргентал Корректор О. Юрковецкая

Редактор

Заказ 3373 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.)

Шарнирная муфта для нагружения Шарнирная муфта для нагружения Шарнирная муфта для нагружения 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области машиностроения и автомобилестроения и может быть использовано для соединения валов, передающих крутящий момент под различными, возможно, меняющимися углами. Карданный механизм содержит жесткую муфту, соединяющую вилки. Муфта выполнена в виде муфты-звездочки, а вилки соединены с муфтой по кольцевым пазам через заходные плоскости перпендикулярно друг другу. Технический результат: упрощение как конструкции карданного механизма (карданное соединение, шарнир Гука, карданный шарнир, шарнирная муфта, кардан), так и процесса его сборки-разборки. 6 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к сферическим устройствам типа механизма Гука или двойного механизма Кардана, и может использоваться в качестве аналога шарнира равных угловых скоростей, а также в качестве замены шарнира неравных угловых скоростей в приводах тракторов и мини-тракторов, автомобилей и других транспортных средств, иных машин и механизмов для передачи вращения между валами. Шарнир содержит ведущий (1) и ведомый валы с вилками (3) на концах, имеющими одинаковые размеры, две части, симметричные относительно оси вала, плоские параллельные опорные поверхности, задающие толщину h вилки (3), внешние поверхности, паз с внутренними поверхностями, перпендикулярными опорным поверхностям, с прямолинейным участком шириной q, 2h≤q≤2,3h, и участком в форме дуги окружности радиуса 0,5q, и канавки (4) на опорных поверхностях шириной 0,1…0,15q и глубиной 0,05…0,15q, средние линии канавок (4) равноудалены на 0,2…0,3q от линий пересечения опорных поверхностей с внутренними поверхностями паза вилки (3), бурт (5) у основания вилки (3) сплошной кольцевой формы, поверхность которого с противоположной стороны выполнена перпендикулярной оси вала, опорно-центрирующий шар (6) радиуса R, 0,9q≤R≤1,2q, с двумя кольцевыми взаимно перпендикулярными пазами прямоугольного профиля шириной h. Поверхности оснований пазов шара (6) представляют собой пересечение поверхностей двух цилиндров радиуса 0,5q, оси которых взаимно перпендикулярны, проходят через центр шара (6) и перпендикулярны каждая соответствующей плоскости симметрии, и с двумя сквозными отверстиями (7) радиуса 0,08…0,15h, оси которых совпадают с осями цилиндров. Вилки (3) входят в пазы шара (6) с противоположных сторон с образованием разъемного шарнирного соединения, обеспечивающего угол передачи вращения более 30°. Технический результат - повышение надежности работы шарнирного механизма. 3 ил.

Изобретение относится к механизмам типа карданного шарнира и может использоваться в приводах автомобилей и других машин для равномерной передачи вращения между валами. Шарнир равных угловых скоростей содержит ведущий (1) и ведомый (2) валы с вилками на концах, имеющими одинаковые размеры, две части, симметричные относительно оси вала (1, 2), плоские параллельные поверхности, задающие толщину вилки h, внешнее основание, пазы с внутренними поверхностями, перпендикулярными наружным поверхностям, прямолинейным участком и участком в форме дуги окружности радиуса q, равного половине ширины паза вилки, опорно-центрирующее звено (3) с двумя кольцевыми взаимно перпендикулярными пазами одинакового размера прямоугольного профиля, ширина пазов звена (3) равна толщине вилки h. Боковые поверхности пазов звена (3) симметричны относительно двух взаимно перпендикулярных плоскостей симметрии, линия пересечения которых проходит через центр звена (3). Поверхности, ограничивающие геометрическую форму оснований пазов звена (3), представляют собой пересечение поверхностей двух цилиндров радиуса q, оси которых взаимно перпендикулярны, проходят через центр звена (3) и перпендикулярны каждая соответствующей плоскости симметрии. Поверхность, ограничивающая геометрическую форму звена (3), представляет собой пересечение поверхности сферы радиуса R, центр которой совпадает с центром звена (3), поверхностей двух цилиндров радиуса r, , оси цилиндров радиуса r совпадают с осями цилиндров радиуса q, и двух секущих плоскостей, параллельных плоскости, образованной осями цилиндров радиусов r и q, и расположенных симметрично от нее на расстоянии 0,80…0,98 r. Вилки валов (1, 2) входят в пазы звена (3) с противоположных сторон с образованием разъемного шарнирного соединения, обеспечивающего угол передачи вращения более 30°. Технический результат: повышение надежности работы карданного шарнира равных угловых скоростей. 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к дисковым муфтам. Дисковая муфта относится к компенсирующим муфтам и предназначена для соединения двух вращающихся валов с возможностью компенсации их углового расхождения. Муфта состоит из ведущей и ведомой полумуфт, выполненных в виде дисков, имеющих радиально расположенные шпонки или пазы на торцевых поверхностях. Между полумуфтами расположен плавающий диск, имеющий на обеих торцевых поверхностях радиально расположенные пазы или шпонки, перпендикулярные друг другу. Муфта характеризуется наличием вогнуто-выгнутых геометрий сопряженных поверхностей дисков и пар паз-шпонка. Допустимый угол расхождения осей вращения соединяемых валов зависит от диаметров дисков муфты. Достигается расширение области применения. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 7 ил.
Наверх