Пружна муфта для передачі обертального моменту від електродвигуна на віброзбуджувач технологічної вібромашини

Изобретение относится к области вибрационного технологического оборудования для производства строительных материалов и изделий. Известны упругие муфты для передачи крутящего момента от установленного на основании электродвигателя на вал дебалансного вибровозбудителя рабочего органа вибрационной технологической машины, включающие упругий полимерный элемент, позволяющий смещаться вибровозбудителю в процессе работы, относительно электродвигателя в осевом, поперечном и угловом направлениях. Например, муфта упругая с торообразной оболочкой [ГОСТ 20884-82] включает упругий полимерный элемент сложного геометрического очертания, имеет относительно большие габаритные размеры, может работать надежно лишь при очень малых относительных смещениях концов валов электродвигателя и вибровозбудителя. Кроме того, эта муфта включает большое количество сложных по исполнению деталей. Более простое устройство упругой муфты, выбранное в качестве прототипа, выполнено в виде трубчатого упругого элемента (отрезка резинового напорного шланга) определенной длины и диаметра, закрепленного на концах валов электродвигателя и вибровозбудителя [авт. св. СССР №313680, БИ №27, 1971]. Такое устройство надежно обеспечивает достаточные угловое и поперечное относительные смещения концов валов, но не дает возможности осуществлять осевые виброперемещения нужной величины, что создает дополнительные осевые нагрузки на подшипники электродвигателя. Кроме того, такая упругая муфта работоспособна, если расстояние между концами валов - превышает 350-400 мм, что увеличивает общие габариты вибромашины. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования упругой муфты, обеспечивающей передачу заданного крутящего момента, при значительных осевых, поперечных и угловых относительных перемещениях и небольших габаритах муфты, и при более простом устройстве, что позволит уменьшить габариты и металлоемкость вибрационной машины в целом, а также ее надежное функционирование. Поставленная задача решается тем, что в упр угой муфте, содержащей упругий тр убчатый элемент из полимерного материала, согласно изобретению между упругим элементом и валом вибровозбудителя установлен промежуточный вал, размещенный внутри полости пустотелого дебалансного вала, в конечной части которого запрессована (вварена) цилиндрическая втулка с поперечным гребнем, входящим в поперечный паз на конце промежуточного вала, причем открытая часть полости дебалансного вала заполнена упругим пористым материалом, например, поролоном, опирающимся на кольцевой выступ промежуточного вала, а другая часть полости заполнена консистентной смазкой. В этом случае, по сравнению с прототипом, использован лишь один дополнительный элемент несложной конструкции промежуточный вал. Габариты устройства по длине уменьшены за счет того, что промежуточный вал размещен внутри пустотелого дебалансного вала и выступает над вибровозбудителем на длину, нужную лишь для его соединения с упругим трубчатым элементом, который передает крутящий момент, одновременно выполняет роль шарнира и дает возможность реализовать нужные угловые перемещения рабочего органа вибромашины вместе с вибровозбудителем. Упругий пористый материал (например, поролон) не препятствует угловым перемещениям промежуточного вала и герметизирует полость дебалансного вала от внешней среды. Поперечные и осевые перемещения дебалансного и промежуточного валов обеспечиваются осевыми и поперечными зазорами между контактирующими поверхностями гребня и поперечным пазом цилиндрической втулки, заполненными консистентной смазкой для уменьшения их износа. Введение дополнительного элемента -промежуточного вала простой конструкции, размещенного в полости дебалансного вала уменьшает габариты упругой муфты по длине и обеспечивает ей более высокие потребительские качества. На фиг.1 представлен продольный разрез предлагаемой упругой муфты; на фиг. 2 - поперечный разрез плоскостью А-А. Выходной конец вала 1 электродвигателя 2, снабженный шпонкой, соединен с помощью трубчатого упругого элемента 3 (отрезка напорного шланга, соответствующего диаметра и длины), концы которого закрепляются с помощью хомутов 4 и стяжных болтов 5 на концевой части 6 промежуточного вала, имеющей шероховатую накатку на цилиндрической поверхности. Промежуточный вал 6 размещен в цилиндрической полости дебалансного вала 7, укрепленного в подшипниках качения 8, установленных в корпусах подшипников 9 и закрытых крышкой с отверстием 10 и глухой крышкой 11. которая может быть подтянута с помощью болтов (не показано). Торец пустотелого дебалансного вала 7 закрыт запрессованной (вваренной) втулкой 12. имеющей поперечный гребень 13, который входит в поперечный паз 15 на конце 16 промежуточного вала 6 (см. фиг.2). Открытая часть полости дебалансного вала 7 заполнена упругим пористым полимерным материалом 17, опирающимся на кольцевой выступ 18 промежуточного вала. Часть полости дебалансного вала 7 после кольцевого выступа 18 заполнена консистентной смазкой (не показано). Дебаланс 19 закреплен от проворачивания на дебалансном валу 7 с помощью шпонки 20 и удерживается в заданном положении между подшипниками 8 с помощью распорных колец 21, поджимаемых глухой крышкой 11. Работа упругой муфты осуществляется следующим образом. При включении электродвигателя 2 крутящий момент от конца его вала 1 через трубчатый упругий элемент 3 передается промежуточному валу 6, другой конец которого с поперечным пазом 15 передает крутящий момент дебалансному валу 7 через гребень запрессованной (вваренной) втулки 13. Дебалансный вал 7, установленный в подшипниках 8. раскручивает дебаланс 19, который вызывает вынуждающую силу, передаваемую через подшипники на вибрируемый рабочий орган вибромашины. Возникающие при этом виброперемещения вибровозбудителя, относительно неподвижного электродвигателя: угловые поперечные и осевые компенсируются упругостью трубчато го элемента, осевыми и поперечными зазорами между пазом на конце 16 промежуточного вала и гребнем на запрессованной втулке 13. Консистентная смазка обволакивает контактирующие поверхности и уменьшает их износ. Простота предлагаемой упругой муфты не вызывает технических тр удностей для ее изготовления, а потребительские качества относительно прототипа значительно улучшаются.