МУФТА
COUPLING

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для снижения уровня шума и вибрации различных трансмиссий, в частности при соединении валов.
Известна муфта, содержащая две полумуфты, выполненные в виде фланцев, соединенные между собой с помощью зажимных пальцев и упругого промежуточного элемента, выполненного в виде упругого обода, образованного комплектом дисков с цилиндрическими отверстиями под пальцы. Диаметр расположения осей отверстий в дисках под пальцы превышает диаметр расположения осей пальцев во фланцах на величину, ограниченную следующими пределами
(2…8)Zδmax/Д,
где δmax - максимальное осевое натяжение упругого обода муфты при работе из-за несоосности соединяемых агрегатов;
Z - число пальцев на фланце муфты;
Д - диаметр расположения осей пальцев во фланце
(патент RU 2309305, МПК F16D 3/78 (2006.01), F16D 3/64 (2006.01)).
Основным недостатком известной муфты является малая компенсационная способность при осевых и угловых смещениях валов трансмиссии, обусловленная низкой деформационной способностью упругого обода, образованного комплектом дисков.
Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является муфта, содержащая две полумуфты, связанные посредством крышек с винтами с основным упругим промежуточным элементом, по меньшей мере одним. Основной упругий промежуточный элемент выполнен в виде по крайней мере двух плоских соосно расположенных колец, верхнего и нижнего, соединенных между собой посредством по крайней мере трех плоских пластин, расположенных наклонно по отношению к оси колец. Таким образом, основной упругий промежуточный элемент снабжен соединенными центральной частью, выполненной в виде верхнего кольца, по крайней мере тремя плоскими элементами, расположенными наклонно по отношению к продольной оси муфты, выполненными в виде по крайней мере трех плоских пластин и связанными с опорными участками, выполненными в виде нижнего упругого кольца. Центральная часть основного упругого промежуточного элемента прикреплена к одной из полумуфт. Муфта обеспечивает снижение уровня шума и вибрации трансмиссии, в которой она установлена (патент RU 2285828, МПК F16D 3/78 (2006.01), F16D 3/06 (2006.01), F16D 3/72 (2006.01)).
Основным недостатком вышеописанной муфты является низкая компенсационная способность при осевых, радиальных и угловых смещениях валов трансмиссии, поскольку в конструкции используется один упругий элемент с пластинами, имеющими опорные участки, отогнутые в одном направлении, что ограничивает допустимые величины значений радиальных, осевых и угловых смещений концов соединяемых валов.
Предлагаемое изобретение решает задачу повышения компенсационных характеристик при радиальных, осевых и угловых смещениях концов соединяемых валов.
Поставленная задача решается тем, что муфта, содержащая две полумуфты и основной упругий промежуточный элемент, по меньшей мере один, с соединенными центральной частью, по крайней мере тремя, плоскими элементами, расположенными наклонно по отношению к продольной оси муфты и связанными с опорными участками, причем центральная часть основного упругого промежуточного элемента прикреплена к одной полумуфте, согласно изобретению снабжена дополнительным упругим промежуточным элементом, симметрично расположенным по отношению к основному промежуточному элементу, по меньшей мере одним, с соединенными центральной частью, по крайней мере тремя, плоскими элементами, расположенными наклонно по отношению к продольной оси муфты и связанными с опорными участками, причем центральная часть дополнительного упругого промежуточного элемента прикреплена к другой полумуфте. При этом опорные участки основного и дополнительного упругих промежуточных элементов соединены между собой.
Кроме того, каждый упругий промежуточный элемент выполнен в виде пакета плоских пружин.
Повышение компенсации радиальной, осевой и угловой несоосностей соединяемых валов обусловлено наличием дополнительного упругого промежуточного элемента, а также независимым перемещением попарно соединенных опорных участков плоских элементов относительно соседних. В этом случае плоские элементы также деформируются независимо от соседних, что существенно увеличивает компенсационные характеристики муфты.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен вид спереди муфты; на фиг.2 - поперечный разрез муфты.
Муфта содержит две полумуфты 1 и 2, основной упругий промежуточный элемент 3, по меньшей мере один, и дополнительный упругий промежуточный элемент 4, симметрично расположенный по отношению к основному промежуточному элементу 3, по меньшей мере одному. Основной упругий промежуточный элемент 3 выполнен в виде пакета плоских пружин, каждая их которых содержит соединенные центральную часть 5, по крайней мере три плоских элемента 6, расположенные наклонно по отношению к продольной оси муфты и связанные с опорными участками 7. Центральная часть основного упругого промежуточного элемента 3 прикреплена к полумуфте 1. Дополнительный упругий промежуточный элемент 4 выполнен в виде пакета плоских пружин, каждая их которых содержит соединенные центральную часть 8, по крайней мере три плоских элемента 9, расположенные наклонно по отношению к продольной оси муфты и связанные с опорными участками 10. Центральная часть дополнительного упругого промежуточного элемента 4 прикреплена к полумуфте 2. Опорные участки 7 основного упругого промежуточного элемента и опорные участки 10 дополнительного упругого промежуточного элемента соединены между собой.
Муфта работает следующим образом. При передаче крутящего момента работают плоские элементы 6 и 9, благодаря наклону которых происходит компенсация радиальной, осевой и угловой несоосностей концов соединяемых валов, гасится шум и вибрация, возникающая при работе элементов механизма. Количество пружин в пакете, их толщина, длина и ширина полок, а также угол наклона плоских элементов 6 и 9 подбираются исходя из эксплуатационных требований, предъявляемых к муфте. Выполнение плоских элементов 6 и 9 полумуфт 1 и 2 с наклоном в противоположных направлениях по отношению к продольной оси муфты приводит к существенному расширению допустимого предела радиальных, осевых и угловых смещений концов соединяемых валов без нарушения заданной работы муфты.
Таким образом, предложенное изобретение позволяет обеспечить эффективное повышение компенсационных характеристик при радиальных, осевых и угловых смещениях концов соединяемых валов.