Пружна муфта скуби і.с. та спосіб її виготовлення

1 Пружна муфта, що має СПІВВІСНО установлені ведучу і ведену півмуфти з фланцями, при цьому одна із півмуфт у фланці має виступи, розташовані в пазах фланця другої півмуфти, крім того з обох боків виступів розташовані пружні елементи, яка відрізняється тим, що виступи виконані у вигляді пластин, закріплених в радіальних прорізах на відстані від зовнішнього і внутрішнього кола фланця 2 Пружна муфта по п 1, яка відрізняється тим, що центр ваги пластин розміщений в прорізах 3 Пружна муфта по п п 1 , 2, яка відрізняється тим, що грані пластин, віддалені від осі обертання і наближені до неї, виконані округленими 4 Пружна муфта по пп 1-3, яка відрізняється тим, що пружні елементи виконані у вигляді кілець прямокутного перерізу уздовж осі 5 Спосіб виготовлення пружної муфти, що включає точіння ЗОВНІШНІХ і внутрішніх поверхонь півмуфт з фланцями, виготовлення пластин і установлення їх у фланець однієї з півмуфт, виконання пазів у фланці другої півмуфти, установку пружних елементів і збирання муфти, який відрізняється тим, що у фланці, з боку установки ВІДПОВІДНОГО фланця другої півмуфти виконують прорізи, в які установлюють пластини шляхом пресування, потім стискують кільця і натягують на виступи пластин Винахід пружна муфта належить до галузі машинобудування і може використовуватись в роторних машинах для компенсації зміщення осей ведучого і веденого валів при передаванні обертів на виконавчі механізми ВІДОМІ муфти з гумовою зірочкою [1], в яких між ведучою і веденою півмуфтами розміщений пружний елемент у вигляді суцільної зірочки, хрестовидної або шестикінцевої форми Такі муфти не розраховані для передачі великого крутного моменту із-за руйнування зірочки Так як гумові кільця при обертанні в умовах івикривлення осі установки півмуфт або їх неспіввісності циклічно стискуються і випрямляються, гума розшаровується, кришиться і муфта стає непрацездатною Також відома муфта "Ойпекс" [2], яка має установлені СПІВВІСНО ведучу і ведену півмуфти з фланцями При цьому, одна з півмуфт має виступи біля фланця, які розміщені в пазах іншої півмуфт По боках виступів в інших пазах установлені пружні елементи Причому, пружні елементи установлені радіально, а виступи більшим боком розміщені по колу Це означає, що ця муфта може передавати невеликі крутні моменти, так як робоча площа виступів мала При передаванні великого крутного моменту на пружні елементи прикла дається значне моментне зусилля, внаслідок чого вони руйнуються або виштовхуються з пазів Форма пазів в півмуфті складна, крім того, пази при виготовленні по більшому і меншому діаметрах необхідно виконати без радіального зміщення, що створює певні складності при виготовлені муфт такої конструкції Вказані муфти з їх недоліками не задовольняють потреб як виготовлювачів муфт, так і їх експлуатаційників Пошуки удосконалення муфт при зменшенні собівартості їх виробництва, привели до розробки нової пружної муфти, задачею якої є простота виготовлення і передача більшого крутого моменту завдяки збільшенню робочих площ Заявлювана пружна муфта, так як і ВІДОМІ, має СПІВВІСНО установлені ведучу і ведену півмуфти з фланцями, при цьому одна з півмуфт у фланці, має виступи, розміщені в пазах фланця другої півмуфти, крім того, з обох боків виступів установлені пружні елементи ВІДПОВІДНО ДО винаходу, виступи виконані у вигляді пластин, закріплених в радіальних прорізах на відстані від зовнішнього і внутрішнього кола фланця Крім того, центр ваги пластин розміщений в прорізах, а грані пластин, як віддалені від осі обертання, так і наближені до неї, виконані округ (21)2002129630 (22)03 12 2002 (24)15 09 2003 (46) 15 09 2003, Бюл № 9, 2003 р (72) Скуба Іван Степанович (73) Скуба Іван Степанович ю 59910 леними Пружні елементи виконані у вигляді кілець прямокутного перетину уздовж осі Заявляється спосіб виготовлення пружної муфти, що включає точіння ЗОВНІШНІХ І внутрішніх поверхонь півмуфт з фланцями, виготовлення пластин і установлення їх у фланець однієї з півмуфт, виконання пазів у фланці другої півмуфти, установку пружних елементів і збирання муфти ВІДПОВІДНО ДО винаходу у фланці, з боку установки ВІДПОВІДНОГО фланця другої півмуфти виконують прорізи, в які установлюють пластини шляхом пресування, потім стискують кільця і натягують їх на виступи пластин Сукупність відрізняючих ознак необхідна і достатня для досягнення технічного результату, а саме - виступи виконані у вигляді пластин Виготовлення пластин потребує мінімальних трудозатрат, отже собівартість їх виготовлення низька Крім того, пластини можна виготовити міцними і тонкими шляхом підбирання матеріалу і, ВІДПОВІДНО провести термообробку, що приведе до зменшення площі, що займається пластинами Це означає, що у фланці півмуфти можна розмістити більше пластин ВІДПОВІДНО зменшиться тиск пластин на пружні елементи, - пластини закріплені в радіальних прорізах Це дозволяє установити пластини так, що вони діють на пружні елементи більшою площею, що також зменшує тиск пластин на пружні елементи, пластини закріплені на відстані від зовнішнього і внутрішнього кола фланця Таке закріплення пластин не потребує додаткового пояса по зовнішньому колу фланця для утримання пластин Наявність перемички між пластиною і ЗОВНІШНІМ колом фланця достатня для утримування пластин при обертанні муфти Крім того, наявність такої ж перемички між пластиною і внутрішнім колом, і пластиною, і ЗОВНІШНІМ КОЛОМ дозволила створити рівнонапружений фланець півмуфти Це дуже важливо при передаванні більшого крутного моменту на високих обертах, де діють значні відцентрові сили, - центр ваги пластин розміщений в прорізах Таке розміщення запобігає вивертанню пластин з прорізів, створюючи момент сил при обертанні муфти, - грані пластин виконані округленими Враховуючи те, що пластини встановлюють в прорізах, які виконуються пальцевою фрезою, КІНЦІ прорізів мають радіус, тому цілком логічно і грані виконувати округленими Цим спрощується виготовлення і запобігається підрізання пружного елемента, - пружні елементи виготовлені у вигляді кілець прямокутного перетину уздовж осі що також направлено на здешевлення муфти за рахунок виготовлення як самого кільця, так і завдяки спрощення збирання муфти, - у фланці з боку установки ВІДПОВІДНОГО фланця другої півмуфти виконують прорізи, в які установлюють пластини шляхом пресування, цим створюється надійне кріплення останніх, - стискують кільця і натягують на виступи пластин Таке установлення кілець забезпечує гарантований натяг Крім того, підвищується зручність збирання муфти і заміни кілець при ремонті Вказані відрізняючи ознаки в заявлюваній пружній муфті впливають на технічний результат, якого можна досягти, коли ознаки знаходяться в причинно - наслідковому зв'язку з зазначеними результатами Заявлювана пружна муфта пояснюється кресленнями На фіг 1 зображений загальний вигляд пружної муфти На фіг 2-перетин А-А На фіг 3- перетин Б-Б Пружна муфта має СПІВВІСНО установлені ведучу 1 і ведену 2 півмуфти з фланцями Одна з півмуфт, наприклад ведуча 1 має виступи у вигляді пластин 3, які закріплені в радіальних прорізах 4, виконаних у фланці з боку ВІДПОВІДНОГО фланця ведучої 1 півмуфти на відстані від зовнішнього 5 і внутрішнього 6 кіл При цьому віддалені грані 7 пластин 3 від осі обертання 8 і наближені до неї грані 9, скруглені На виступи пластин 3 натягнуті пружні елементи у вигляді кілець 10 прямокутного перетину уздовж осі Пластини 3 з надітими на них кільцями 10 розміщені в пазах 11 фланця веденої півмуфти 2 Крім того, пластини 3 установлюються так, що центр ваги їх буде запресованим в радіальних прорізах Пружну муфту виготовляли в такій ПОСЛІДОВНОСТІ Брали дві заготовки із сталі 40Х ГОСТ 4543-71 діаметром 175мм, довжиною 105мм В кожній півмуфті окремо, шляхом точіння оброблювали ЗОВНІШНІ і внутрішні поверхні На фланці, ведучої півмуфти 1, з боку установки ВІДПОВІДНОГО фланця веденої півмуфти 2 пальцевою фрезою з діаметром 10мм виконували радіальні прорізи 4 глибиною 22мм і довжиною 40мм Прорізи 4 виконували так, що від зовнішнього кола 5 (діаметр 170мм) до прорізу 4 і від внутрішнього кола 6 (діаметр 75мм) до прорізу 4 залишали тіло фланця, перемичку шириною 3,75мм Так як прорізи 4 виконували пальцевою фрезою, то віддалені і наближені до осі обертання КІНЦІ прорізів 4 виготовили округленими по радіусу фрези В радіальні прорізи 4 шляхом пресування установлювали виготовлені раніше пластини З (сталь 30X13 ГОСТ 5632-72, 37 42HRC,), які також мають округлені грані 7, 9 Пластини 3 запресовували так, що центр ваги пластин 3 розміщався в прорізах На частини пластин, що виступають, натягували кільця, попередньо стиснувши їх У фланці іншої півмуфти, в даному випадку веденої 2, дискового фрезою діаметром 100мм, шириною 18мм, виконували наскрізні пази 11 Після виготовлення обох півмуфт 1, 2 їх збирали, установивши ведучу 1 і ведену 2 півмуфти на вали Пластини 3 з кільцями 10 однієї півмуфти вводили в пази 11 другої півмуфти Пружна муфта, що заявляється працює таким чином Зусилля крутного моменту від вала, ведучою 1 півмуфтою, через радіально установлені пластини 3, передається на кільця 10 При цьому, пластини З всією площею натискують на внутрішню поверхню кільця 10, причому, вся площа поверхні - плоска Це означає, що натискування пластин 3 на стінки кілець 10 рівномірне Таким же чином зусилля крутного моменту кільцями 10 передається 59910 плоским стінкам пазів 11, виконаних у фланці веденої 2 півмуфти Далі зусилля передається на ведений вал На сьогодні пружна муфта виготовлена, пройшла випробування і повністю підтвердила розрахункові дані по передані зусилля крутного моменту і компенсації неспіввісності Після 72 годин роботи п'ятен і СЛІДІВ спрацювання або руйнування внутрішніх і ЗОВНІШНІХ поверхонь кілець не виявлено Заявлювана пружна муфта проста у виготовленні Для цього не потрібно спеціального обладнання і інструментів В експлуатації муфта надійна, нова по конструкції і технології виготовлення Джерела інформації 1 Поляков В С , Барабаш И Д , Л , Машиностроение,1973, ст 112,(ГОСТ 14084-76) мал 82 2 Поляков В С , Барабаш И Д , Л , Машиностроение, 1973, ст 115, мал 84,85-прототип А-А Фіг.2 Фіг.З Комп'ютерна верстка Н Лисенко Підписано до друку 06 10 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна