Муфта торовця а.г. – буркова д.в.

Винахід відноситься до механіки, зокрема вало-трубопроводної техніки, і може бути використаним в суднобудівництві, машинобудівництві та інших галузях промисловості. Аналоги винаходу - муфта у виді елементів різноманітної пружності, із котрих більш пружні елементи починають працювати після придбання елементами меншої пружності деяких кінцевих деформацій (заявка ФРН №3819601, 1988p.); муфта у виді двох крильчаток, що сполучені між собою шестірнями і приводяться в обертання від гідродвигуна (заява Данії №155544, 1987p.). Недоліки аналогів - низька ефективність при швидкому зносі і поганій компенсації неспіввісних валів. Прототип винаходу - муфта, що містить пружну оболонку на кінцях валів всередині жорсткої сфери (а.с. СРСР № 319214, 1990p.). Недоліки прототипу - звужені функціональні можливості. У основу винаходу поставлена задача розширення функціональних можливостей при підвищенні надійності і збільшенні спроможності, що компенсує, шля хом того, що у м уфти, яка містить пружну надувн у оболонку, що охоплює кінці валів, що з'єдн уються, і розташована всередині сполучного елемента у виді жорсткої сфери, на кінцях валів перед сферою закріплені зубчаті колеса, а на поверхні сфери рівномірно по периметру в два ряди встановлені гідроциліндри з додатковими валами, кінці яких постачені шестірнями з можливістю зачеплення з зубчатими колесами, при цьому кінці валів по місцю прилягання оболонки хвилеподібне облицьовані антифрикційним матеріалом, а у внутрішній порожнині оболонки розміщені датчики тиску, які сполучені з перетворювачем сигналів, що через мікропроцесорний блок автономного керування по заданій програмі пов'язаний із джерелом надуву оболонки, причому гідроциліндри ідентично пов'язані з датчиками зміни крутного моменту водопровода, а жорстка сфера виконана у виді опори валопровода з можливістю демпфірування його коливань пружною оболонкою і компенсації зсуву валів. Загальна ознака прототипа і винахіда - наявність пружної оболонки на кінцях валів всередині жорсткої сфери. Сутність винаходу пояснюється малюнком, на якому показаний поздовжній перетин муфти, а цифрами позначені: 1 - пружна оболонка, 2, 3 - вали, що з'єдн уються; 4 - жорстка сфера; 5, 6 - зубчаті колеса; 7 гідроциліндри; 8 - додаткові вали; 9 - шестірні; 10 - антифрикційне облицювання; 11 - датчики тиску. Муфта, що містить пружну надувн у оболонку 1, яка охоплює кінці валів, що з'єднуються, 2, 3 і розташована всередині сполучного елемента у виді жорсткої сфери 4, виконана таким чином. На кінцях валів 2, 3 перед сферою 4 закріплені зубчаті колеса 5, 6, а на поверхні сфери 4 рівномірно по периметру в два ряди встановлені гідроциліндри 7 із додатковими валами 8, кінці яких постачені шестірнями 9 із можливістю зачеплення з зубчатими колесами 5, 6. Кінці валів 2, 3 по місцю прилягання оболонки 1 хвилеподібне облицьовані антифрикційним матеріалом 10, а у внутрішній порожнині оболонки 1 розміщені датчики тиску 11, які сполучені з перетворювачем сигналів, що через мікропроцесорний блок автономного керування по заданій програмі пов'язаний із джерелом надуву оболонки 1. Гідроциліндри 7 ідентично пов'язані з датчиками зміни крутного моменту валопровода, а жорстка сфера 4 виконана у виді опори валопровода з можливістю демпфірування його коливань пружною оболонкою 1 і компенсації зсуву валів 2, 3. Муфта працює таким чином. У момент подачі керуючого середовища в пр ужну оболонку 1, закріплену на кінцях валів 2,3, вона розширюється і щільно облягає жорстку сферу 4 зсередини й антифрикційне облицювання 10. Число шестірней 9 на додаткових валах 8, які входять в зачеплення з зубчатими колесами 5,6, варіюється за допомогою автономного керування гідроциліндрами 7 у залежності від величини крутного моменту валопровода. Оболонка 1, допускаючи мікрозсуви валопровода, забезпечує компенсації осьових перевантажень і неточності установки механізму на фундаменті. У сполученні з додатковими валами 8, які закріплені за допомогою гідроциліндрів 7 на жорсткій сфері 4, що зр ушується, і забезпечують передачу обертаючого моменту через шестірні 9 і зубчаті колеса 5, 6, оболонка 1 реалізує ефективне демпфірування крутильних коливань. При цьому обертаючий момент передається в будь-якому напрямку. Винахід реалізують тим, що в якості матеріалу пружноеластичної оболонки 1 використовують, наприклад, стійку проти спрацювання і термостійку тканину типу "PSV" (Нідерланди); зубчатих колес 5, 6, додаткових валів 8 і шестірней 9 - високоміцний сплав типу стеліт 6 або стеліт 12 (США); антифрикційного облицювання 10 - тефлон. Показники техніко-економічної ефективності винаходу: - несприйнятливість до осьових перевантажень, крутильним коливанням і іншим динамічним навантаженням; - забезпечення передачі пікових миттєви х значень; - надійний відвід теплоти, що виділяється, текучим керуючим середовищем в оболонці; - захищеність від зовнішнього хімічно агресивного середовища, що викликає корозію; - сталість осі вала; - виняток люфтів; - висока спроможність, що компенсує, на зовнішні впливи при роботі суднового механізму, особливо для штормових умов у морі.