МУФТА УПРУГАЯ
FLEXIBLE CLUTCH

Техническое решение относится к области машиностроения и может широко использоваться в механизмах для передачи крутящего момента, к примеру в компрессорах, насосах, сепараторах, центрифугах и т.д.
Известно техническое решение «Муфта упругая», №96100792, F16D 3/78, RU, Скуба И.С., Акимычев С.В., Симонов Б.П. Даная муфта содержит две соосно установленные полумуфты. Между полумуфтами помещен промежуточный вал (проставка) и пакеты гибких мембран (упругих элементов) с отверстиями. Каждый пакет связан с проставкой и соответствующей полумуфтой посредством соединительных элементов, расположенных в отверстиях пакетов. Пакеты упругих элементов выполнены в форме отдельных треугольников, симметрично расположены по окружности и закреплены своими основаниями на проставке, а вершинами на полумуфтах.
Недостатком указанной муфты является необходимость изготовления большого количества элементов для набора пакетов. Данный процесс занимает много времени. В работе муфта излишне жесткая.
Известно техническое решение «Муфта упругая», №2855767, F16D 3/78, US, К.G.Ahlen, где пакеты упругих элементов - цельные, имеют лучеобразную форму и крепятся они к полумуфте по кругу большего диаметра, а к проставке - по кругу малого диаметра. Однако, как видно из Fig.1, со стороны проставки пакет гибких элементов открыт. Как показала практика, при поломке пакета упругих элементов под действием центробежной силы возникает сильное биение, проставка сходит с места ее установки и улетает.
Известна «Упругая муфта» серии «М», типа «S», Таблица 1 (см. приложение), которая содержит две соосно установленные полумуфты с фланцами и размещенную между ними проставку с фланцами. Крепежными элементами к фланцам полумуфт прикреплены промежуточные кольца, крышки и пакеты упругих элементов. Крепежные элементы проходят через отверстия в пакетах, расположенные по кругу большего диаметра, а крепление пакетов к фланцам проставке осуществлено посредством крепежных элементов, проходящих через отверстия, расположенные по кругу меньшего диаметра. При этом фланцы полумуфт имеют впадины, а промежуточные кольца - выступы. Проставка дополнительно снабжена обратными фланцами. Между обратными фланцами и непосредственно с крышками образован кольцевой зазор. Проставка примерно равна по толщине полумуфтам. Крепление обратных фланцев к проставке выполнено по кругу большего диаметра.
Указанная муфта - металлоемкая, так как проставка имеет большой диаметр, кроме того, по обе ее стороны прикреплены обратные фланцы. Такая конструкция указанных деталей требует больших заготовок и дополнительных трудозатрат по их изготовлению. Также к недостаткам относится крепление обратных фланцев к фланцам полумуфт, которые выполнены по большему диаметру по сравнению с креплениями пакетов к обратным фланцам. Такое крепление противоречит конструкторской логике. Данная муфта не может использоваться во взрывоопасных производствах.
Для устранения указанных недостатков поставлена задача создать муфту упругую во взрывозащитном исполнении, облегченную и пониженной себестоимости.
Для решения поставленной задачи предложена муфта упругая, которая так же, как и известная, содержит две соосно установленные полумуфты с фланцами и размещенную между ними проставку с фланцами. К фланцам полумуфт прикреплены крепежными элементами промежуточные кольца, крышки и пакеты упругих элементов, причем крепление осуществлено через отверстия, расположенные по кругу большего диаметра, а крепление пакетов к фланцам проставки осуществлено посредством крепежных элементов, проходящих через отверстия, расположенные по кругу меньшего диаметра.
В отличие от известной в заявляемой муфте упругой фланцы полумуфт имеют по кольцевому выступу, каждый из которых взаимодействует с внутренней поверхностью смежного промежуточного кольца. В крышках закреплено по кольцевому бандажу из неискрящего материала. Бандажи и фланцы проставки установлены с кольцевым зазором. Наружный диаметр фланцев проставки меньше наружного диаметра фланцев полумуфт.
Отличительные признаки заявляемой муфты упругой новы, достаточны и необходимы для выполнения поставленной задачи и достижения технического результата, а именно:
- фланцы полумуфт имеют по кольцевому выступу, каждый из которых взаимодействует с внутренней поверхностью смежного промежуточного кольца.
Выступ и внутренняя поверхность имеют посадочные места, которые при их сборке входят в зацепление. То есть необходимость дальнейшей корректировки по отношению одного к другому отпадает. Таким образом, улучшается эргономический показатель муфты упругой;
- в крышках закреплено по кольцевому бандажу из неискрящего материала;
Наличие бандажа из неискрящего материала в крышках позволяет использовать муфту не только в обычных, но и во взрывоопасных условиях;
- бандажи и фланцы проставки установлены с кольцевым зазором.
Кольцевой зазор позволяет пакетам упругих элементов компенсировать искривление и смещение осей полумуфт;
- наружный диаметр фланцев проставки меньше наружного диаметра фланцев полумуфт.
Данное конструктивное решение значительно уменьшает массу готового изделия, его заготовку, а значит, снижается себестоимость муфты.
Таким образом, все признаки заявляемого технического решения являются существенными и позволяют на должном уровне выполнить поставленную задачу.
Сущность технического решения муфты упругой поясняется чертежами.
На фиг.1 изображена муфта упругая в разрезе.
На фиг.2 изображен выступ во фланце.
На фиг.3 показан кольцевой зазор.
Муфта упругая, содержащая две соосно установленные полумуфты 1, 2 с фланцами 3, 4 и размещенную между ними проставку 5 с фланцами 6, 7, при этом к фланцам полумуфт 3, 4 прикреплены крепежными элементами 8, 9 промежуточные кольца 10, 11, крышки 12, 13 и пакеты 15, 16 упругих элементов. Крепление осуществлено через отверстия, расположенные по кругу большего диаметра, а крепление пакетов 15, 16 к фланцам 6, 7 проставки 5 осуществлено посредством крепежных элементов 17, 18, проходящих через отверстия, расположенные по кругу меньшего диаметра. Фланцы 3, 4 полумуфт 1, 2 имеют по кольцевому выступу 19, 20, каждый из которых взаимодействует с внутренней поверхностью смежного промежуточного кольца 10, 11. В крышках 12, 13 закреплено по кольцевому бандажу 21, 22 из неискрящего материала. Бандажи 21, 22 и фланцы 6, 7 проставки 5 установлены с кольцевым зазором 23, 24. Наружный диаметр фланцев 6, 7 проставки 5 меньше наружного диаметра фланцев 3, 4 полумуфт 1, 2.
Муфта упругая работает следующим образом.
К примеру, ведущая полумуфта 1, вращаясь, фланцем 3 передает крутящий момент крепежным элементам (болтам) 8, которые под действием силы трения передают промежуточному кольцу 10, крышке 12 и обтянутому ими пакету 15 упругих элементов. Далее крутящий момент передается пакетом 15 упругих элементов крепежным элементам (болтам) 17, последние передают фланцу 6 проставке 5. Проставка 5 фланцем 7 через болты 18, обжатый пакет 16 упругих элементов крышкой 13, промежуточным кольцом 11 и болтами 9 передает крутящий момент фланцу 4 ведомой полумуфте 2.
При вращении пакеты упругих элементов, изгибаясь, компенсируют искривление и смещение осей вращения полумуфт. Наличие кольцевого зазора позволяет пакетам свободно выполнять функции передачи крутящего момента и компенсации погрешностей установки оборудования.
Заявляемая муфта, устойчивая в работе, хорошо зарекомендовала себя в тяжелых условиях, безопасная. Муфта рассчитана на работу как в обычных, так и во взрывоопасных условиях. Широкое применение таких муфт позволяет повысить культуру их производства (по сравнению с зубчатыми муфтами) - резко снижаются трудозатраты, а также культуру их обслуживания (исключается частый осмотр). Данная муфта программно обсчитана и может изготовляться для широкого диапазона мощностей.