Призматична компенсаційна муфта

Изобретение относится к области общего машиностроения, в частности к соединительным компенсирующим муфтам машин. В любой машине соединительная муфта является основным узлом не только потому, что при поломке ее машина сразу останавливается, еще и потому, что надежность всех деталей, соединяемых узлов машины зависит от качества компенсации муфтой неточности соединяемых валов. При хорошей компенсации вредные действия пульсирующих динамических нагрузок уменьшаются, чем предохраняется разрушение деталей машины от усталостности материала. Уровень техники компенсирующих муфт существующих машин включает ценные, пальцевые, крестовые, зубчатые и др. муфты. Самая распространенная из указанных является зубчатая. Зубчатая муфта тестирована, которая состоит из двух полумуфт с наружными зубьями и двух половин обоймы с внутренними зубьями, сцепляющимися с зубьями полумуфт[1]. Полумуфты насаживаются на концы соединяемых валов. Половины обоймы соединяют болтами. Зубья полумуфт и половины обоймы имеют эвольвентный профиль, аналогичный эвольвентному профилю зубьев зубчатых колес, что позволяет нарезать их нормальным зуборечным инструментом. Зубчатая муфта компенсирует любые взаимные смешения валов -осевые, радиальные и угловые потому, что зубчатое зацеплениеее выполняют с боковым зазором и возможностью свободного осевого взаимного смешения сопряженных зубьев, а зубья изготавливают бочкообразной формы со сферической наружной поверхностью Несмотря на широкое распространение ее в машиностроении и достоинства, однако имеет существенные недостатки: 1. Сложность конструкции для изготовления требуется остро дефицитное зуборезное оборудование. Это не способствует ее применения повсеместно в обычном оборудовании (лебедки, конвейеры, подъемные краны и т.д.). 2. Сложная эксплуатация. 3. За счет зазора между зубьями, уменьшена толщина зуба, т.е. уменьшена прочность, надежность. В период экономического кризиса нет возможности заменять износившиеся зубчатые муфты разнообразного оборудования из-за дороговизны. В основу изобретения поставлена задача создания компенсирующей муфты по компенсирующим данным выше прототипа, более простой конструкции, с высокой надежностью в работе и универсальной. Поставленная задача решается тем, что в призматической компенсирующей муфте, содержащей полумуфты, квадратную втулку, фиксирующий винт, согласно изобретению, полумуфты выполнены по форме правильной четырехгранной призмы с выпускными бочкообразными гранями, обхватываемые квадратной втулкой, изготовленной с радиальной поперечной прорезью, через которую закреплена фиксирующим винтом на резьбе к полумуфте ведущего вала. Муфта представлена в графическом изображении, где изображенные на: - фиг.1 - вид спереди с разрезом; - виг.2 - вид сверху: - фиг.3 - вид слева. Муфта состоит из следующих деталей, см. фиг. 1, 2, 3. Полумуфта 1, закрепленная на ведущем вале 2 при помощи шпонки: полумуфта 3 ведомого вала 4 закреплена тоже при помощи шпонки; квадратная втулка 5 обхватывает полумуфты 1, 3. выполненная с радиальной прорезью для закрепления на полумуфте 1 при помощи фиксирующего винта 6, который не передает крутящий момент, а только удерживает квадратную втулку от осевого перемещения. Муфта называется призматической потому, что все ее детали, кроме фиксирующего винта, имеют форму призмы. Полумуфты 1, 3 имеют одинаковые размеры при разных посадочных отверстиях для соединяемых валов закрепление полумуфт на валах кроме шпонок может быть на шлицах и др. Каждая из полумуфт представляет собой правильную четырехгранную призму с выпуклыми бочкообразными гранями. Чем меньше радиус выпуклости, тем больше амплитуда катания. У прототипа зубья изготовлены бочкообразной формы и амплитуда катания незначительная, чем предлагаемая муфта предпочтительная, технология получения бочковидности на гранях полумуфт проще в сравнении с прототипом и выполняется на обычном токарном станке в четырех кулачковом патроне. Квадратная втулка 5 по технологии изготовления не сложна, желательно изготавливать точным литьем из сталей 45 Л, 50Л или обычным способом. Рассмотрим устройство в динамике. Вращение от ведущего вала 2 передает вращение полумуфте 3 ведомого вала 4 через квадратную втулку 5. Крутящий момент передается по линии сцепления периметра выпуклых бочкообразных граней полумуфты 1 периметру внутреннего квадрата втулки 5 и от нее таким образом полумуфте 3. Передачу крутящего момента осуществляют линией зацепления, равной длине зуба. В предлагаемой муфте длина "зацепления" равна периметру квадрата обхвата втулкой полумуфты. Предлагаемая муфта компенсирует любые взаимные смешения валов - радиальные, осевые и угловые в большей степени чем зубчатая муфта. Призматическая компенсирующая муфта своей простотой конструкции и надежностью заслуживает широкого ее пользования во всех отраслях народного хозяйства с большим экономическим эффектом.