Муфта
Владельцы патента RU 2710971:
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" (СПбГМТУ) (RU)
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к муфтам. Муфта содержит ведущие и ведомые опорные элементы, размещенный между ними упругий элемент и средства крепления. Каждый упругий элемент выполнен в виде цельного цилиндра, или в виде пакета пластинчатых пружин, образующих цилиндры. Ведущие и ведомые опорные элементы выполнены квазитавровой формы, а полки и стойка каждого ведущего и ведомого опорного элемента выполнены с отверстиями. Средства крепления каждого упругого элемента к ведущему и ведомому опорному элементу выполнены в виде хомутов или шпилек и болтов с планками квазикруглой формы. Средства крепления ведущих и ведомых опорных элементов к ведущей и ведомой частям муфты выполнены в виде болтов или шпилек с гайками, установленных в соответствующих отверстиях стоек ведущих и ведомых опорных элементов. Достигается упрощение конструкции. 2 ил.
Изобретение относится к упругим соединениям, а именно к муфтам.
Известна муфта для упругого соединения фирмы «Пуль» (Поляков B.C., Барбаш И.Д., Ряховский O.A Справочник по муфтам. - Л.: Машиностроение, 1979. - 344 с). Муфта состоит из кулачков, между которыми расположены резиновые упругие элементы в форме шаров или цилиндров.:
При действии крутящего момента цилиндрические или шарообразные резиновые упругие элементы работают через одну на сжатие, при этом, резина разогревается до 90°С, что является существенными недостатками муфты.
Известна также муфта, содержащая ведущую и ведомую части, размещенный между ними упругий узел, образованный элементами с отверстиями и проходящими через них витками троса, которые соосны и параллельны между собой, а элементы с отверстиями жестко связаны с ведущей и ведомой частями, две точки крепления каждого витка троса с помощью опорных элементов жестко связаны с ведущей и ведомой частями и расположены на оси перпендикулярной оси привода ведущей и ведомой частей - патент СССР №988198, 1983 г, выбранная за прототип.
Существенными недостатками изобретения являются незначительный крутящий момент, сложность конструкции и ограниченный срок службы.
Техническим результатом данного изобретения являются увеличение крутящего момента, упрощение конструкции и увеличение срока службы.
Технический результат достигается за счет того, что муфта, содержит ведущие и ведомые опорные элементы, размещенный между ними упругий элемент, средства крепления ведущих и ведомых опорных элементов к ведущим и ведомым частям муфты, средства крепления каждого упругого элемента к ведущему и ведомому опорному элементу, средства крепления ведущих и ведомых опорных элементов к ведущей и ведомой частям муфты, при этом каждый упругий элемент выполнен в виде цельного - сплошного цилиндра, или в виде пакета пластинчатых пружин, образующих цилиндры. Ведущие и ведомые опорные элементы выполнены квазитавровой формы и являются взаимозаменяемыми. Полки и стойка каждого ведущего и ведомого опорного элемента выполнены с отверстиями, средства крепления каждого упругого элемента к ведущему и ведомому опорному элементу выполнены в виде хомутов или шпилек и болтов с планками квазикруглой формы. Средства крепления ведущих и ведомых опорных элементов к ведущей и ведомой частям муфты выполнены в виде болтов или шпилек с гайками, установленными в соответствующих отверстиях стоек ведущих и ведомых опорных элементов.
Указанный технический результат достигаются за счет того, что упругие элементы в форме цилиндров, работающие на сжатие, растяжение и сдвиг, выполнены из материала с мало изменяющимися со временем упругими свойствами. Упругие цилиндрические элементы выполнены как цельными -сплошными, так и составными в виде пакетов пластинчатых пружин, образующих цилиндр.
Каждый цилиндрический упругий элемент с одной стороны крепится к ведущему опорному элементу, а с противоположной стороны к ведущему опорному элементу.
Ведущие и ведомые опорные элементы взаимозаменяемы и выполнены квазитавровой формы с соответствующими средствами, например, отверстиями на полках и стойке. Отверстия на полках предназначены для крепления кольцевых упругих элементов.
Стойки ведущих и ведомых опорных элементов с помощью отверстий и крепежных средств поочередно крепятся к ведущей и ведомой частям муфты.
Для обеспечения долговечности упругие цилиндрические элементы выполнены без отверстий, т.е. крепежные средства рассмотрены по краям.
Крепежные средства упругих стальных цилиндрических элементов могут быть выполнены в виде хомутов, винтов с гайками, планками квазикруглой формы и т.п.
На фиг. 1 изображен общий вид муфты без ведущих и ведомых частей; на фиг. 2 - опорный элемент.
Муфта содержит четное количество цилиндрических упругих элементов 1 (фиг. 1) и опорных элементов 2 (фиг. 1, 2), крепежные средства 3-12, которые, могут быть выполнены, например, в виде хомутов 3, 4; из винтов 5 с гайками и планками 6 квазикруглой формы, из болтов 7 с хомутами 8 или 9 и 10, шпилек 11 с планками 6; болтов 12 с планками.
Взаимозаменяемые ведущие 2 и ведомые 13 опорные элементы имеют форму квазитавра, у которых полки обозначены позициями 14,15, а стойки позицией 19. Отверстия 16 на полках предназначены для крепежных элементов 3-5, 7-12.
Отверстия 17, 18, 20 в ведущих 2 и ведомых 13 опорных элементах предназначены для поочередного крепления к ведущей и ведомой частям муфты (на фиг. 1, 2 не показаны).
Каждый упругий цилиндрический элемент 1 (фиг. 1) с одной стороны крепится к полке 14 ведущего опорного элемента 2, а с противоположной стороны к полке ведомого опорного элемента 13.
Муфта работает следующим образом.
При приложении крутящего момента к устройству появляются силы, действующие в поперечной плоскости упругих цилиндрических элементов 1 и стремящиеся раздвинуть или сблизить полки 14 и 15 ведущего опорного элемента 2 и ведомого опорного элемента 13, жестко связанных отверстиями 17, 18, 20 с ведущей и ведомой частями (на фиг. 1 не показано). Возникающие при этом относительные смещения ведущей и ведомой частей устраняются за счет деформации упругих цилиндрических элементов 1.
При использовании составных упругих элементов в виде пакета пластинчатых пружин, образующих цилиндр 1, устранение относительных смещений происходит как за счет упругой деформации, так и за счет трения в его пластинах. Тауим образом, увеличение крутящего момента происходит за счет применения упругих элементов в виде цельного цилиндра, или в виде пакета пластинчатых пружин, обладающих большей жесткостью, чем стальной канат в прототипе. Упрощение конструкции обеспечивается простотой взаимозаменяемых упругих и соединительных элементов.
Муфта, содержащая ведущие и ведомые опорные элементы, размещенный между ними упругий элемент, средства крепления ведущих и ведомых опорных элементов к ведущим и ведомым частям муфты, средства крепления каждого упругого элемента к ведущему и ведомому опорному элементу, средства крепления ведущих и ведомых опорных элементов к ведущей и ведомой частям муфты, каждый упругий элемент выполнен в виде цельного цилиндра, или в виде пакета пластинчатых пружин, образующих цилиндры, ведущие и ведомые опорные элементы выполнены квазитавровой формы, а полки и стойка каждого ведущего и ведомого опорного элемента выполнены с отверстиями, средства крепления каждого упругого элемента к ведущему и ведомому опорному элементу выполнены в виде хомутов или шпилек и болтов с планками квазикруглой формы, средства крепления ведущих и ведомых опорных элементов к ведущей и ведомой частям муфты выполнены в виде болтов или шпилек с гайками, установленных в соответствующих отверстиях стоек ведущих и ведомых опорных элементов.
