Муфта з пружними елементами

Корисна модель відноситься до галузі машинобудування та може використовуватися для передачі обертового руху від привідного двигуна до споживача, коли допускається деяке відхилення осей валів елементів комплексу "двигун-споживач" у радіально-осьовому напрямку. Відомі конструкції муфт, що забезпечують компенсацію передаточного моменту, а саме: пружні втулочнопальцеві муфти [див. Анурьев В.Й. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х томах. Т.2. -5изд., перераб. и доп. -М.: Ма шиностроение, 1978. -С.189-190], пружні муфти із зіркою [там же, с.191-195], пружні муфти з тороподібною оболонкою [там же, с.195-198], пружні компенсуючі муфти з металевими пружинними елементами типу "Гейслінгер" [див. Судовые энергетические установки / Г.А.Артемов, В.П.Волошин, Ю.В.Захаров, А.Я.Шквар. - Л.: С удостроение, 1987, с.91, рис.3.24] та ін. Найближчий аналогом корисної моделі є конструкція муфти з двома паралельними пружними вузлами [див. Муфта с двумя параллельными упругими узлами. Заявка №0082797, ЕПВ (ЕР). Заявл. 07.12.82, опубл. в Б.И., №26, 28.06.83. МКИ F16D3/72]. Конструкція складається з ведучого елементу, жорсткої центральної секції та веденого елементу, які мають спільну поздовжню вісь. Між відомим і веденим елементами розташовано декілька пружних елементів, кожен з яких симетричний відносно поздовжньої осі. Принаймні два пружних елемента установлено паралельно між центральною секцією і ведучим елементом або веденим елементом та з'єднані з ним, при цьому принаймні один пружний елемент вставлено між центральною секцією і веденим або ведучим елементом і з'єднано з ними. До недоліків наведеної конструкції муфти слід віднести: - недостатню демпфірувальну здатність муфти; - обмежений обертальний момент, що може передаватися від привідного двигуна до споживача; - складність забезпечення технологічних вимог під час монтажного складання муфти. Задача корисної моделі полягає в спрощенні конструкції муфти, підвищенні її демпфірувальної здатності та збільшенні обертального моменту, що може передаватися від привідного механізму до споживача. Для вирішення поставленої задачі в муфті з пружними елементами, що складається з ведучого і веденого елементів із з'єднувальними фланцями та центральної секції, які мають спільну поздовжню вісь, пружних елементів, а також деталей монтажу та кріплення, центральна секція являє собою пакет із декількох пар коаксіальних відповідно ведучих і ведених жорстких циліндричних оболонок ідентичної геометрії, кожна з яких своїм фланцем кріпиться до фланців відповідно ведучого і веденого елементів; ведучі і ведені оболонки з'єднуються між собою пружними елементами, що розташовані в зазорах між згаданими оболонками, і кожний складається з жорсткої циліндричної оболонки, на внутрішню і зовнішню поверхню якої нанесено закріплений на основі пружний дротовий ворс, окрім того, на опорних поверхнях ведучих і ведених оболонок сформовано поздовжню штучн у шорсткість, а також передбачено кріплення для попереднього пакетування оболонок і пружних елементів. Таким чином, в конструкції муфти можливо передбачити декілька пружних вузлів, кожен з яких являє дві пари коаксіальних циліндрів (ведучих і ведених), між якими розташовано пружний елемент. Це дозволяє зменшити питоме навантаження на кожен із пружних вузлів, підвищити демпфірувальну здатність муфти, збільшити обертальний момент, що може передаватися від привідного механізму до споживача, зменшити знос напружених елементів муфти і в цілому підвищити її працездатність. На Фіг.1 зображено поздовжній розріз муфти запропонованої конструкції; на Фіг.2 - розріз А-А на Фіг.1. Муфта складається з ведучого 1 і веденого 9 елементів із з'єднувальними фланцями, ведучи х 3 і ведених 7 коаксіальних циліндричних оболонок з відповідними односторонніми фланцями. Ведучий елемент 1 та ведучі коаксіальні циліндричні оболонки 3 з'єднані між собою за допомогою болтового з'єднання 2. Аналогічно ведений елемент 9 з'єднаний з веденими коаксіальними циліндричними оболонками 7 за допомогою болтового з'єднання 8. Стиковка ведучої частини муфти (ведучого елемента та відповідних коаксіальних циліндричних оболонок) з веденою частиною муфти (веденого елемента і відповідних коаксіальних циліндричних оболонок) здійснюється за допомогою пружних елементів (на Фіг.1 і 2 їх передбачено два), кожний з яких складається з жорсткої циліндричної оболонки 4, на внутрішню і зовнішню поверхню яких нанесено основу 5 з пружним дротовим ворсом 6. Для забезпечення складання муфти передбачається попереднє пакетування одної частини муфти (в даному випадку - веденої) за допомогою болтів 10 (на Фіг.2 їх передбачено три штуки з шагом розташування, що дорівнюється 120 градусів). Для підвищення зчеплення муфти на опорних поверхнях ведучи х і ведених коаксіальних циліндричних оболонок передбачено формування поздовжньої штучної шорсткості (на наведених Фіг.1 і 2 - не показано), наприклад, методом роликового накатування. Складання муфти здійснюється в такій послідовності. Спочатку виконується складання в окремий пакет одної групи коаксіальних оболонок (в даному випадку ведених) за допомогою болтів 10. Після цього виконується пресування в зазори коаксіальних оболонок відповідних пружних елементів. Надалі отриманий пакет з'єднується з веденим елементом 2 за допомогою болтового з'єднання 8. Після з'єднання в окремий пакет ведучого елемента 1 з ведучими циліндричними коаксіальними оболонками 3 за допомогою болтового з'єднання 2 виконується остаточне складання муфти шляхом запресовування вільної частини пружних елементів пакету в зазори між ведучими коаксіальними циліндричними оболонками. При обертанні ведучого елемента передача обертального моменту до веденого елемента, а від нього до споживача здійснюється через пружні елементи. За рахунок їх демпфірувальної здатності згладжується коливання обертального моменту, удари і поштовхи, що можуть спостерігатися при роботі системи "двигунспоживач". Окрім того, при відповідному виборі геометричних параметрів та пружних властивостей демпфірувальних елементів, муфта здатна працювати в якості запобіжної при її перевантаженні по обертальному моменту. В цьому випадку пружний дротовий ворс ковзає здовж опорних поверхонь циліндричних коаксіальних оболонок, і тим самим здійснюється вимкнення муфти з робочого стану.