Пружна муфта

Пружна муфта, що містить співвісно розташовані рушійну і ведену півмуфти, проміжний валколіщатко та пружні елементи, причому проміжний вал-коліщатко розміщений між півмуфтами і зв'язаний з рушійною півмуфтою шліцьовим з'єднанням, яка відрізняється тим, що має сталеві кульки, стакани, обертальні втулки з циліндричним зубчастим вінцем, підшипники кочення, причому 3 рції його перетину що до лінії дії сили, яка викликає його згин; - незадовільний контакт вільного кінця пакету пружних елементів з нерухомою втулкою у півмуфті виключає точкове прикладання навантаження до них і не гарантує відтворення потрібної пружної характеристики; - наявність у складі муфти конічної зубчатої передачі, яка забезпечує поворот радіально розташованих пакетів ресор відносно власної вісі, значно підвищує складність і вартість виготовлення і складання муфти. Завданням корисної моделі є створення пружної муфти, у якої, паралельне з віссю муфти розташування пружних елементів, у вигляді консольно закріплених суцільно металевих плоских пружин з сталевими кульками на їх вільних кінцях для точкового прикладання навантаження до них, та введення циліндричної зубчастої передачі зменшує радіальні габарити, гарантує відтворення потрібної пружної характеристики і забезпечує зниження вартості виготовлення і складання муфти. Поставлене завдання вирішується тим, що у пружну муфту, що містить співвісно розташовані рушійну і ведену півмуфти, проміжний валколіщатко та пружні елементи, при цьому проміжний вал-коліщатко розміщений між півмуфтами і зв'язаний з рушійною півмуфтою шліцьовим з'єднанням, згідно з корисною моделлю введено: сталеві кульки, стакани, обертальні втулки з циліндричним зубчастим вінцем, підшипники кочення, при цьому проміжний вал-коліщатко виконаний циліндричним, стакани закріплені на рушійній півмуфті, обертальні втулки за допомогою підшипників кочення встановлені на веденій півмуфті і своїм циліндричним зубчастим вінцем кінематично зв'язані з проміжним циліндричним валом-коліщатком утворюючі циліндричну зубчасту передачу, кожний пружний елемент, розташований паралельно з віссю муфти, виконано у вигляді суцільної металевої плоскої пружини, один кінець якої консольно закріплений у обертальній втулці, на другому встановлено сталеву кульку для забезпечення контакту з внутрішньою циліндричною поверхнею стакана. Технічний ефект, що досягається корисною моделлю: - паралельне з віссю муфти розташуванні пружних елементів у вигляді консольно закріплених суцільно металевих плоских пружин призводить до зменшення радіальних габаритів муфти; - використання консольно закріплених суцільних пружних елементів і закріплення на їх вільному кінці сталевих кульок забезпечує точкове прикладання сили F, яка діє вздовж головної вісі його перетину Y, до його бокової поверхні (фіг.1). Це є точним відтворення потрібних умов і схеми навантаження пружного елемента, що відображає зміну його жорсткості на згин сзг при повороті відносно своєї власної вісі за виразом [3] c зг    k нJx   3 , Jx    Jx cos2  Jy sin2   Jxy sin 2 2, (1) де kн - коефіцієнт, що залежить від виду закріплення і навантаження пружного елемента; 60617 4 Е - модуль пружності першого роду для матеріалу пружного елемента; Jx   - момент інерції перетину пружного елемента відносно нового розташування його головної вісі  , що обумовлено обертанням пружного елемента відносно власної вісі на кут  ; Jx, Jy - моменти інерції перетину відносно його головних осей X і Y;  - довжина пружного елемента; Jx, Jy - моменти інерції перетину пружного елемента відносно його головних осей;  - кут повороту головних осей перетину відносно лінії дії сил; Jxy - центробіжний момент інерції; - введення до структури муфти циліндричної зубчастої передачі зменшує складності і вартості виготовлення, складання та обслуговування муфти. Сутність корисної моделі пояснюється кресленням, де на фіг. 2 зображено пружну муфту, що містить співвісно розташовані рушійну півмуфту 1 і ведену півмуфту 2 з встановленими на ній за допомогою підшипників кочення 3 обертальних втулок 4 з циліндричними зубчастими вінцями, проміжний циліндричний вал-коліщатко 5, що обертається у веденій півмуфті 2 за допомогою підшипника кочення 6 і жорстко зв'язаний з рушійною півмуфтою 1 шліцьовим з'єднанням 7; пружні елементи 8, у вигляді суцільно металевих плоских пружин, розташовані паралельно вісі муфти, при цьому вільний кінець кожної пружини має жорстко закріплену на ньому кульку 9, яка контактує з поверхнею стакана 10 закріпленого на рушійної півмуфти 1, а інший кінець пружини консольно закріплений в обертальній втулці 4 з циліндричним зубчастим вінцем; обертальні втулки 4 своїми циліндричними зубчастими вінцями контактують з проміжним циліндричним валом - коліщатком 5 утворюючі циліндричну зубчасту передачу. Пристрій працює в такий спосіб. Дія обертального моменту на муфту обумовлює обертання рушійної півмуфти 1 на деякий кут  відносно веденої півмуфти 2. На такий самий кут  , відносно веденої півмуфти 2, обертається проміжний циліндричний вал - коліщатко 5, оскільки одним кінцем контактує з нею за допомогою підшипника кочення 6 а іншим жорстко пов'язаний з рушійною півмуфтою 1 за допомогою шліцьового з'єднання 7. Наявність кута обертання  обумовлено пружною деформацією (згином) плоскої пружини 8. Згин плоскої пружини є наслідком контакту сталевої кульки 9, розташованої на її вільному кінці з внутрішньою циліндричною поверхнею стакана 10 закріпленого на півмуфті 1, яка навантажена обертальним моментом, і консольним закріпленням іншого кінця плоскої пружини 8 за допомогою втулок 4 з циліндричними зубчастими вінцями і підшипників кочення 10 у веденій півмуфті 2. Консольне закріплення плоскої пружини 8 у обертальній втулці 4, яка своїми циліндричними зубчастими вінцями контактує з зубцями проміжного циліндричного вала - коліщатка 5 утворюючі циліндричну зубчасту передачу, обумовлює обер 5 тання плоскої пружини відносно своєї вісі на кут  в, пропорційний куту обертання півмуфт  . Наявність кута обертання  в плоскої пружини 8 відносно своєї вісі обумовлює зміну положення головних осей її перетину відносно лінії дії сили прикладеної у точці на її вільному кінці, яка викликає її згин. Тим самим змінюється жорсткість згину пружного елемента, завдяки чому реалізується нелінійна характеристика власної еквівалентної жорсткості муфти. Завдяки застосуванню нескладних по технологічним міркуванням плоских пружин з різними геометричними формами перетину забезпечується можливість реалізувати практично необмежену множину характеристик власної еквівалентної жо Комп’ютерна верстка В. Мацело 60617 6 рсткості муфти, що створює необхідні умови для створення оптимального динамічного режиму на ділянках валопроводу або трансмісій при їх роботі у широкому спектрі частот збудження. Джерела інформації 1. Поляков, B.C. Справочник по муфтам. / B.C. Поляков, И.Д. Барабаш, О.А. Ряховский. - Л.: Машиностроение, 1974. - 349 с. 2. А. с. № 1504396 СССР, Кл. F16 D 3/56, И.И. Сидоренко, Б.М. Щекин, опубликовано 30.08.89, Бюл. 32. 3. Пономарев, С.Д. Расчет упругих элементов машин и приборов / С.Д. Пономарев, Андреева Л.Е. - Л.: Машиностроение, 1980. - 320 с. Підписне Тираж 24 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601