Муфта для временного соединения валов

 

< » 629900

Союз Соевтскик

Социалистииескии

Реслублик (61)Дополнительный к патенту— (22) Заявлено 19.12.75 (21) 2199299/25-27

z (51) М. Кл. г 16 I3 3/72 (23) Приоритет (32) 20.12.74 (31) 74161 12 6 (331 Швеция (43) Опубликовано 25,10.783вллетень № д9 (45) Дата опубликования описания 24.08.78

Гооудерстеенний комитет

Совете Ииниотрое СССР оо делам изооретений и открытий (53) У.Д.К 621.825 (088.8) Иностранец

Хеннинг Линдквист (Дания) (72) Автор изобретения

Ч1

Иностранная фирма е

А/С Бурмайстер знд Вейпс Мотор-ог Маскинфабрик АФ 1971 (Дания) (71) Заявитель (54} МУФТА ДЛЯ ВРЕМЕННОГО СОЕДИНЕНИЯ ВАЛОВ

Изобретение относится к машиностроению, а именно к цвигателестроению, и может быть использовано в устройствах цля испытания двигателей преимущественно крупных дизелей, Ь

Для некоторых элементов машин, например ксленвалов больших дизелей, желательно измерить колебания крутящего момента. Когда производятся такие изменения, необходимо тщательно отрегулиро- щ вать торсиограф относительно вала, и кроме колебаний крутящего момента необходимо также учитывать радиальные перемешеючя, цопускаемые в результате смещения поцшипников, и осевые колебания. )о

Известно устройство цля временного соединения валов, например торсиографа и вала двигателя, содержащее упругую связь между ними и средства получения 20 точной регулировки положения торсиографа относительно вала 1

Однако упругая связь, осуществленная в виде плоских пружин является цостаточно жесткой, И

Создается дополнительная система, в которой упругий элемент и диск торсиографа образуют элемент массы.

Эта система может подвергаться действию импульсов от Balla, которые привоцят всю систему в колебание. Эти колебания должны быть добавлены или вычтены иэ колебаний крутящего момента на валу и их необхоцнмо определить.

Известные устройства зависят от способа передачи движения между валом и торсиографом.

Цель изобретения — исключить радиальные и осевые колебания вала.

Это достигается тем, что муфта снабжена полумуфтой, прикрепленной по центру к валу, промежуточным элементом, отделенным от полумуфты и упруго прикре ленным к торсиографу, и стяжной гайкой, выполненной с возможностью связи с торсиографом в первом положении для жесткого зажима промежуточного элемента и связи с полумуфтой во втором положении — цля присоединения и р омежуточного элемента к нему, Упругая связь

629900

3 промежуточного элемента и торсиогрвфа выполнена в виде упругих пластин и пакетов пружин, установленных цля восприятия акснальных и радиальных перемещений соответственно межцу ввернутым в отверстие вала элемэнтом и торсисграфом, неподвижно отнантрованным относительно указанного вала.

Упругая связь может быть смонтирована на базовой плите, имеющей цва бур тика, неподвижно закрепленных в торсиогрвфе циаметрально иротнвоположно, диагональную балку, расположенную перпендикулярно к линии установки буртиков и диагонально прохоцящую упругую пластину, перпендикулярно установленную относительно диагональной балки, за счет чеГо пакеты нлоских . пружин соединены с буртиками, концами диагональной балки, и с пакетами плоских пружин, расположенных перпендикулярно к первым.

Кроме этого, промежуточный элемент содержит по крайней мере два радиально выступающих цвльца, отделенных от торцового фланца промежуточного элемента и упруго смещаемых в направлении упомянутого фланца, Стяжнвя гайка имеет направленные внутрь выступы с клиновыми периферийными частями, приспособленными для установки между пальцами и фланцем и прижимающими гайку при ее вращении.

Полумуфта может быть выполнена с круглым диском, обращенным к промежуточному элементу, имеющему по крайней мере две радиально направленные лопасти, края которых образуют цуги одинакового диаметра с диском муфты и имеющими достаточную высоту для обеспечения их регулировки относительно диске, Йолумуфта может быть выполнена с 4О нарезным; . пальцем для ввинчиввния в центральное резьбовое отверстие вала„ промежуточный элемент — с нарезным отверстием, а упор расположен с обеспечением возможности проворачиввния муфты 4> в нерабочем положении и ввинчиввния в промежуточный элемент, На фиг. 1 представлено соединение во время регулирования торсиографв относительно коленвала вид сбоку (частичный разрез); на фиг. 2 — вид с конца упругого соединительного элемента; на фиг. 3некоторые детали соединения, зафиксированные друг относительно друга; нв фиг, 4 — разрез по A-А фиг. 1; на фиг. 5— разрез по Б-Б фиг. 3, Муфта содержит торсиогрвф 1 вала 2„ который снабжен концентрично расположенным реэьбовым отверстием 3, Торси4 ограф устанавливается в сочетании с двумя элементами 4 и 5, соответственно, которые позволяют произвоцить регулировку в двух перпендикулярных плоскостяхвертикально и горизонтально, чтобы иметь возможностьпроизводитьточную регулировку торсиографа относительноцентра вала.

Муфта содержит также соединительный элемент 6, который ввернут в отверстие

3 вала, промежуточный элемент 7 и стяжную гайку 8.

С помощью упругой связи, содержащей пакеты упругих элементов, промежуточный элемент 7 соединяется с торсиографом.

Соединительный элемент 6 включает палец 9, ввернутый в отверстие 3, круглый центрирующий диск 10 и фланец 11 с внешней нарезкой, причем диаметр фланца 11 больше, чем центрирующего диска.

Стяжная гайка 8 включает участок

12 с внутренней нарезкой цля взаимодействия с флвнцем 11 соединительного элемента 6 и участок 13, образующий оцну иэ половин штыковой муфты, Другая половина штыковой муфты крепится к торсиографу 1 независимо от упругой связи, Нв конце промежуточного участка 7, обращенном к соединительному элементу

6, имеются четыре радиальных лопасти

14, расположенные крестообразно (см, фиг. 4). Концы этих лопастей ограничены окружностью того же диаметра, что и центрирующий диск 10. В положении, показанном нв фиг. 1, гайка 8 связана с торсиогрвфом штыковой муфтой 15, отчего промежуточный элемент жестко центрирован относительно торсиогрвфа, С помощью элементов 4 и 5 можно регулировать положение торсиографа так, что концы скругленных лопастей 14 точно совпадают с периферией диска 10, поэтому торсиограф будет точно сцентрирован относительно вала 9.

Затем гайки 8 снимают с торсиографа и наворачивают на соединительный элемент 6, прижимающий лопасти 15 к диску 10. Одновременно с этим жесткое соединение между промежуточным элементом

7 и торсиографом 1 нарушается и упругая связь включается в работу.гВзаимодействие между гайкой 8, лопастями 14 и диском 10 видно из фиг. 3.

Для получения жесткого соединения межцу промежуточным элементом 7 и торсиогрвфом 1 и для отключения упругой связи элементов элемент 7 снабжен двумя рвцивльными пальцами 16. Эти пальцы имеют ограниченное перемещение в

629900 э .э

В осевом направлении пакеты 23 и

25 являются жесткими, но в плоскостях, 5У параллельных этому направлению, упругими. Пружина 26 широкая и тонкая и, следовательно, упругая в осевом направпении, но может передавать вращательные и радиальные перемещения, осевом направлении внутри промежуточного элемента и поджимаются тарельчатой пружиной 17 в направлении от лопастей

14. В направлении упругой связи промежуточный элемент 7 оканчивается фланцем 18, расположенным на небольшом расстоянии от радиально выступающих пальцев 16.

Гайка 8 снабжена направленными внутрь элементами 19, имеющими радиальное удлинение, с помощью которого они дости-1 гают промежуточного элемента 7. Элементы 19 имеют также клинообразные концевые участки в периферическом. на-.правлении, расположенные между фланцем

18 и пальцами 16, Поэтому при враке— нии гайки 8 против поджатия пружины 17 концевые участки зажимают промежуточный элемент 7 в определенном положении, Упругая связь промежуточного элемента 7 и торсиографа 1 во время работы показана на фиг. 2.

Базовая плита 20 крепится к торсиографу 1 винтами 21 и жестко поццерживает элементы 15 штыковой муфты.

Заплечики 22 прикреплены к базовой

25 плите приблизительно в циаметрально противоположных положениях, но на кажцой стороне от центральной линии через центр плиты. От каждого заплечика отходит пакет пружин 23.

Пакеты пружин 23 выходят за центральную линию на расстояние, равное расстоянию между креплением заппечика

22 и линией. Пакеты 23 пружин закреп,лены на противоположных концах циаго— нальной балки 24. От этой балки отходит второй пакет 25 пружин перпендикулярно первым пакетам в направлении к заппечикам 22. Концы вторых пакетов 25 свя40 заны между собой циагонально расположен«ой тарельчатой пружиной 26.

Пакеты 23 и 25 образуют квадратную раму, открытую в двух диагонально противоположных углах и расположенную вок45 руг центра плиты. Промежуточный элемент 7 связан с пружинами 26 и 27 и двумя винтами 28, прижимающими пружину к фланцу промежуточного элемента, возможно во взаимодействии с проме% жуточной шайбой того же размера, что и ярмо. иромежуч очном элементе, Оц«ако с точки зрения массы предпочт«тельно иметь лопасти или ребра. Целесообразно иметь два набора лопастей, расположенных иерпенцикулярно друг другу, так как торсиограф может быть aei ко отрегулирован в правильное угловое положение B горизонтальной и вертикаль«ой плоскост ч путем соблюдения расстояния междэ" лопастями 1 4 и диском

10 во время монтажа, и з о б р е т е н и я. ф о лю у л я

1. Муфта цпл временного соединения валов преимущественно торсиографа и вала двигателя, содержашая упругую, связь между ними и средства получения точной регулировки торсиографа относительно вила, отличающаяся

Между пружиной 26 и диагональной балкой 24 происходит осевое изменение расстояния. Осевые смещения иромежутоЧного элемента создаются пружиной 26, которая с точки зрения .осевых напряжений может рассматриваться как зажатая между концами пакетов 25 балка.

Винты 28 проходят через вырезы 29 в продольных кромках пружины 26, поэтому вращение вала 2 передается упругой системе через промежуточный элемент

7 и винты 28, а через упругую систему и базовую плиту 20 — торсиографу.

Возможные перемещения промежуточйогo элемента 7 в радиальном направлении относительно центрирован«ого торсиографа будут передяваться к тарельчатым пружинал1 винтами; 28, а от пружины перемеше«ие будет передаваться к пакетам

25,.

Окружностное расположение пружины

26 и диагональ«ой балки 24 и окружение квадратной открытой рамой пакетов 23, 25 обеспечивает равномерное распределение радиального напряжения независимо от его первоначального направления.

Промежуточный элемент 7 снабжен центральным резьбовым отверстием 30, соответствующим отверстию 3 вала, Когда торсиограф не используется, элемент

6 свернут с вала и подвернут и палец 9 вворачивается н отверстие 30. Диски 10

v, 11 будут защищать лопасти 14 промежуточ«ого элеме«та 7 во время транспортировки, Предпочтитель«о иметь диск на соединительном элементе, а лопасти — «e промежуточном элементе. Кроме того, вместо лопастей можно использовать диск на

629900 тем, что, с целью исключения радиальных и осевых колебаний вала, она снабжена полумуфтой, прикрепленной по центру к валу, промежуточным элементом, отделенным от полумуфты и упруго прикрепленным к торсиографу; и стяжной гайкой, выполненной с возможностью связи с торсиографом в первом положении — для жесткого зажима промежуточного элемента и связи с полумуфтой, во втором положении — для присоединения промежуточного 1@ элемента к нему, при этом упругая связь промежуточного элемента и торсиографа выполнена в виде упругих пластин и .пакетов пружин, установленных для восприятия аксиальных и радиальных перемещений соответственно, между ввернутым в отверстйе вала элементом и торсиографом, неподвижно отцентрирoBBHHbIM относительно указанного вала.

2. Муфта по и, 1, о т л и ч а ю—

20 щ а я с я тем, что указанная упругая связь см онтир ована на баз ов ой пли те,, имеющей два буртика, неподвижно закреп. ленных в торсиографе диаметрально противоположно, диагональную балку, распо25 ложенную перпендикулярно к линии установки буртиков и диагонально проходящую упругую пластину, перпендикулярно ус..гаыовленную относительно диагональной балки, за счет чего пакеты плоских пружин соеЗО динены с буртиками, концами диагональной балки и с.пакетами плоских пружин, расположенных перпендикулярно к первым, 3, Муфта по пп. 1 и 2, отличающ а я с я тем, что промежуточный элемент содержит по крайней мере. два радиально выступающих пальца, отделенных от торцового фланца промежуточного элемента и упруго смещаемых в направлении указанного фланца, а стяжная гайка имеет направленные внутрь выступы с клиновыми периферийными частями, приспособленными для установки между пальцами и фланцем и прижимающими гай= ку при ее вращении.

4. Муфта по пп. 1-3, о т л. и ч а ю щ а я с я тем, что полумуфта выполнена с круглым диском, обращенным к промежуточному элементу, имеющему покрайней мере две радиально направленные лопасти, края которых образуют дуги одинакового диаметра с диском муфты и имеющими достаточную высоту для обеспечения их регулировки относительно диска.

5. Муфта по пп. 1-4, . о т л и ч а ющ а я с я тем, что полумуфта выполнена с нарезным пальцем для ввинчивания в центральное отверстие вала, промежуточный элемент — с нарезным отверстием, а упор расположен с обеспечением возможности поворачивания муфты и ввинчивания в промежуточный элемент.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

l. Авторское свидетельство СССР № 182974, кл. Р 16 Е 3/70, 1966.

629990

Составитель А. Шаповаленко

Редактор Д, Народная Техред Н. Анррейчук Корректор Л. Небола

Заказ 5927/3 Тираж 1198 Подписное

ИНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

11303S, Москва, ЖЭб, Раушская наб„д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ума.ород, ул. Проектная, 4