Зубчатая муфта
Использование: в машиностроении и приборостроении, в частности, в устройствах для передачи вращательного движения без редукции в герметизированный объем. . ::,::.;,.: : ;::: 2,;.v.v.::;; ;; :;;zr;, Сущность изобретения: зубчатая муфта содержит неподвижный корпус, две полумуфты в виде шестерен с наружными зубьями и охватывающую их обойму с внутренним зубчатым венцом, установленную в корпусе и кинематически связанйую с нйм посредством упругого шарнира. Обойма выполнена с жесткой диафрагмой, диаметр зубчатого венца обоймы равен диаметру начальной окружности. Количество зубьев выполнено большим количества зубьев каждой шестерни не более чем на два зуба, 1 з. п. ф-лы, 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 О 3/02
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГО сп Ате нт ссс Р) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 .
1 (21) 4753544/27 (22) 27.10.89 (46) 30,01.93. Бюл, М 4 (71) Научно-исследовательский институт автоматики и приборостроения (72) В.К.Стручков (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 590519, кл. F 16 D 3/ 18, 1976, (54) ЗУБЧАТАЯ МУФТА (57) Использование: в машиностроении и приборостроении, в частности, в устройствах для передачи вращательного движения без редукции в герметизированный объем.
Изобретение относится к области машиностроения и приборостроения и может быть использовано для передачи вращательного движения, например, в современных вакуумнйх установках для приводов в технологическом оборудовании для обеэгаживания, сборки и герметизации деталей, узлов и приборов электронной техники, для ориентаций в напылительной технике, в печах для выращивания i Цель изобретения — расширение области использования путем обеспечения воэможности передачи вращательного „,5U „1791638 А1 Сущность изобретения: зубчатая муфта содержит неподвижный корпус, две полумуфты в виде шестерен с наружными зубьями и охватывающую их обойму.с внутренним зубчатым венцом, установленную в корпусе и кинематически связаннуо с нйм йосредст вом упругого шарнира. Обойма выполнена с жесткой диафрагмой, диаметр зубчатого венца обоймы равен диаметру начальной окружности. Количество зубьев выполнено большим количества зубьев каждой шестерни не более чем на два зуба, 1 з. и. ф-лы, 1 ил. движения без редукции в герметизированный объем; На чертеже изображена зубчатая муфта, продольное сеченйе. Зубчатая муфта содержит две полумуфты в виде шестерен 1, 2 с наружными зубьями и охватываюЩ ГО их -обойму 3 с внутренним зубчатым венцом. Зубья обоймы 3 подрезаны таким образом, что диаметр выступов зубчатого венца обоймы 3 равен диаметру начальной окружности. Количеством зубьев обоймы 3 выполнено большим количества зубьев каждой шестерни 1 и 2 не более чем на два зуба. Обойма 3 разделена жесткой диафрагмой 4 на две полости с зубчатыми-венцами и устайовлена в неподвижном корпусе 5. Неподвижный корпус 5 выполнен в виде двустороннего фланца 6, состыкованного с двумя съемными идентичными крышками 7 и 8, снабженными опорами 9 для вращательного движения под установку шестерен 1 и 2, Обойма 3 установлена в корпусе 5 с возможностью совершения йутацибй-йогО 1 791638 движения посредством кинематической связи, выполненной в виде упругого шарнира 10. Упругий шарнир 10 выполнен в виде набора упругих тонкостенных трубок !1, установленных коаксиально с зазором 12 относительно друг друга и последовательно скрепленных между собой своими. концами по торцам при помощи кольцевых буртиков 13, выполненных на одном из концов каждой трубки 11; например, отбортовкой, оп-. ределяющей" зазор 12, причем цейтральйая трубка скреплейа с обоймой 3, а внешняя трубка скреалей"Г с внутренней поверхностью фланца 6. Скрепление трубок 11 между собой, с обоймой 3 и фланцем 6 может быть выполнено, например, лазерной сварко" по ОСТ92-1741-82 или электронно-лучевой сваркой(ЭЛС) с образованием непрерывного герметичного шва оплавлением торцевых примыкающих друг к другу кромок, Работа зубчатой муфты основана на явлении. обратного преобразования вращательного движения ведущей зубчатой полумуфты в нутационное движение зубчатой обоймы, а затем в прямое вращательное движение ведомой зубчатой полумуфты, при этом герметизация Ввода движения обеспечивается жесткой диафрагмой 4 и уп-. ругим шарниром 10, выполняющим роль упругой диафрагмы. Одним из основных преимуществ данной конструкции муфта является сравнительно небольшая величина нутационного. движения (радиального перемещения) обоймы, которая зависит от разницы в количестве ее зубьев и зубьев каждой шестерни, Практически эта разница не должна превышать двух зубьев, Однако ввиду небольшой разницы в диаметрах сопрягаемых зубчатых венцов зубья их должны быть очень сильно коррегированы,. чтобы обеспечить гарантированный зазор 14 между внешним диаметром зубчатого венца шестерни 1 и вйутреннлм диаметром зубчатого венца обоймы 3 в стороне, диаметрально противоположной зоне зацепления, необходимый для возникновения нутации обоймы. Зубчатая муфта работает следующим образом. При вращательном движении шестерни 1 в результате взаимодействия боковых по-. верхностей зубьев шестерни 1 с ребрами срезанных зубьев обоймы 3 возникают ра.диальные усилия 1 в зависимостй от угла исходного контура Qp, вызывающие нутационное движение последней. Причем одно такое движение соответствует суммарному шагу количества зубьев, равному разнице в количестве зубьев шестерни 1 и обоймы 3, Далее подрезанные зубья обоймы 3, совершающей нутационное движение, воздействует на боковые поверхности-сопряженных зубьев шестерни 2, При этом возникают тангенциальные усилия, поворачивающие шес5 терню 2, которая синхронно повторяет угловое перемещение шестерни 1. В процессе передачй вращательного движения от шестерни 2 к шестерне 1 выборка бокового зазора в зубчатом соединении с обоймой 3 10 проиСходит эа счет силового замыкания от упругого сопротивления упругого шарнира 10. Таким образом обеспечивается передача вращательного движения беэ редукции в герметиэированный объем, . Кроме того, благодаря йспользованию . упругого шарнира, выполненного в виде на15 бора упругих тонкостенных трубок, в качестве упругой диафрагмы, обеспечивающей герметизацию ввода движения, расширяются возможности использования предложен20 ного техничеСкого решения, поскольку этот шарйир имеет повышенную стойкость к выпучиванию под действием давления и исключительную жесткость на скручивание при минимальных упругих деформациях его элементов в процессе нутационного движения 25 обоймы. подвижный корпус, две полумуфты в виде шестерен с наружными зубьями и охватывающую их обойму с внутренним зубчатым венцом, коЛичество зубьев которого боль35 ше, чем число зубьев каждой шестерни, установленную в корпусе и кинематически связанную с ним, отл и ч а ю ща я с я тем, что, с целью расширения области использования путем обеспечения возможности передачи вращательного движения без редукции в герметизированный объем, 40 обойма выполнена с жесткой диафрагмой, разделяющей ее на две полости, диаметр выступов зубчатого венца обоймы равен ди-: аметру начальной окружности, а их количество отличается от количества зубьев каждой полумуфты не более чем на два зуба, при этом шестерни установлены соосно между собой, средство кинематической связи выполнено s виде упругого шарнира.: 2. Муфта по и. 1, отличающаяся: 50 тем, что упругий шарнир выполнен в виде набора упругих тонкостенных трубок различных диаметров, установленных коакси55 ально с зазором относительно друг друга и последовательно скрепленных между собой своими концами; причем центральная трубка свободным концом скреплена с обоймой, а внешняя трубка скреплена с неподвижным корпусом. Формула изобретения 30 1. Зубчатая муфта, содержащая не1791638 Ъ Составитель Г. Абрамова Техред M.Ìoðãåíòàë.F Корректор О.Кравцова Редактор Производственно-издательский комбинат "Патент",. г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 143 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушскэя наб., 4/5
