RU134261U1

RU134261U1 - ELASTIC COUPLING (OPTIONS)

Info

Publication number: RU134261U1
Application number: RU2013131197/11U
Authority: RU
Inventors: Виталий Михайлович Черников
Original assignee: Закрытое акционерное общество "Производственное предприятие "Урал"
Priority date: 2013-07-08
Filing date: 2013-07-08
Publication date: 2013-11-10
Also published as: RU134261U8

Abstract

1. Упругая муфта, включающая первую полумуфту с фланцем, соединенную с ведущим валом, вторую полумуфту с фланцем, надеваемую на ведомый вал, элемент из эластичного материала, связанный с обеими полумуфтами, подшипники качения, установленные между концентрично расположенными втулками полумуфт, при этом втулка первой полумуфты охватывает втулку второй полумуфты с возможностью поворота относительно нее вокруг продольной оси ведомого и ведущего валов, а в плоскости, перпендикулярной продольной оси ведомого и ведущего валов, выполнено местное ослабление прочности элемента из эластичного материала в виде соединенных с этим элементом металлических колец, соединенных между собой заклепками, отличающаяся тем, что в качестве подшипников качения, установленных между концентрично расположенными втулками полумуфт, использованы два радиально-упорных шариковых подшипника.2. Упругая муфта по п.1, отличающаяся тем, что на первой полумуфте болтами закреплен кожух.3. Упругая муфта по п.1, отличающаяся тем, что ко второй полумуфте болтами прикреплено основание элемента из эластичного материала.4. Упругая муфта по п.1, отличающаяся тем, что заклепки, соединяющие между собой металлические кольца, выполнены из стали или алюминиевого сплава.5. Упругая муфта по п.1, отличающаяся тем, что два радиально-упорных шариковых подшипника закреплены на первой полумуфте гайкой, а на второй полумуфте они зафиксированы пружинными кольцами.6. Упругая муфта, включающая первую полумуфту с фланцем, соединенную с ведущим валом, вторую полумуфту с фланцем, надеваемую на ведомый вал, элемент из эластичного материала, связанный с обеими полумуфтами, �1. An elastic coupling, including a first coupling half with a flange connected to the drive shaft, a second coupling half with a flange put on the driven shaft, an element of elastic material connected to both coupling halves, rolling bearings installed between concentrically arranged bushings of the coupling halves, with the bush of the first coupling half covers the sleeve of the second coupling half with the possibility of rotation relative to it around the longitudinal axis of the driven and drive shafts, and in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the driven and drive shafts, The weakening of the strength of an element of elastic material in the form of metal rings connected to this element, interconnected by rivets, characterized in that two angular contact ball bearings are used as rolling bearings installed between concentrically arranged bushings of the coupling halves. 2. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that the casing is bolted to the first coupling half. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that the base of the element of elastic material is bolted to the second coupling half. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that the rivets connecting the metal rings to each other are made of steel or an aluminum alloy. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that two angular contact ball bearings are mounted on the first coupling half with a nut, and on the second coupling coupling they are fixed with spring rings. An elastic coupling, including a first coupling half with a flange connected to the drive shaft, a second coupling half with a flange worn on the driven shaft, an element of elastic material connected to both coupling halves, �

Description

Полезная модель относится к области машиностроения и предназначена для использования в конструкциях пассажирских вагонов железнодорожного транспорта для передачи крутящего момента от колесной пары к подвагонному генератору.The utility model relates to the field of engineering and is intended for use in the design of passenger railroad cars for transmitting torque from a wheelset to a subcar generator.

Известна упругая муфта (патент RU 126779 F16D 3/00, опубл. 10.04.2013), включающая первую полумуфту с фланцем, соединенную с ведущим валом, вторую полумуфту с фланцем, надеваемую на ведомый вал, элемент из эластичного материала, связанный с обеими полумуфтами, три подшипника качения, установленные между концентрично расположенными втулками полумуфт. При этом по краям расположены радиальные подшипники качения, а между ними упорный подшипник качения. Подшипники качения закреплены на второй полумуфте гайками. Между гайками установлено стопорное кольцо, препятствующее самопроизвольному отвинчиванию гаек. Втулка первой полумуфты охватывает втулку второй полумуфты с возможностью поворота относительно нее вокруг продольной оси ведомого и ведущего валов. На первой полумуфте болтами закреплен кожух. В плоскости, перпендикулярной продольной оси ведомого и ведущего валов выполнено местное ослабление прочности элемента из эластичного материала в виде соединенных с этим элементом металлических колец, соединенных между собой заклепками, изготовленными из стали или алюминиевого сплава. В первой полумуфте выполнена канавка, в которую вставлено пружинное кольцо.Known elastic coupling (patent RU 126779 F16D 3/00, publ. 04/10/2013), comprising a first coupling half with a flange connected to the drive shaft, a second coupling half with a flange worn on the driven shaft, an element of elastic material associated with both coupling halves, three rolling bearings mounted between concentrically arranged bushings of the coupling halves. At the same time, radial rolling bearings are located at the edges, and between them a thrust rolling bearing. The rolling bearings are secured to the second coupling half with nuts. A lock ring is installed between the nuts, preventing the spontaneous unscrewing of the nuts. The sleeve of the first coupling half covers the sleeve of the second coupling half with the possibility of rotation relative to it around the longitudinal axis of the driven and drive shafts. The casing is bolted to the first coupling half. In the plane perpendicular to the longitudinal axis of the driven and driving shafts, a local weakening of the strength of the element of elastic material is made in the form of metal rings connected to this element, interconnected by rivets made of steel or aluminum alloy. In the first coupling half, a groove is made in which a spring ring is inserted.

Однако указанная известная муфта имеет следующие недостатки:However, this known coupling has the following disadvantages:

- для нормальной работы подшипникового узла необходим определенный нормативами осевой зазор в упорном подшипнике, который в процессе эксплуатации необходимо постоянно контролировать с помощью специального оборудования, что приводит к увеличению трудозатрат на обслуживание и ремонт подшипникового узла;- for normal operation of the bearing assembly, an axial clearance defined in the standards is required in the thrust bearing, which during operation must be constantly monitored with the help of special equipment, which leads to an increase in labor costs for maintenance and repair of the bearing assembly;

- наличие трех подшипников качения усложняет конструкцию муфты.- the presence of three rolling bearings complicates the design of the coupling.

Технической задачей полезной модели является создание упругой муфты более простой конструкции, не требующей контроля осевого зазора в подшипниковом узле.The technical task of the utility model is to create an elastic coupling of a simpler design that does not require axial clearance control in the bearing assembly.

Техническим результатом, на который направлена заявленная полезная модель, является сокращение трудозатрат на обслуживание и ремонт за счет создания упругой муфты более простой конструкции.The technical result to which the claimed utility model is directed is to reduce labor costs for maintenance and repair due to the creation of an elastic coupling of a simpler design.

Для достижения указанного технического результата разработаны 2 варианта конструкции упругой муфты.To achieve the specified technical result, 2 design options for the elastic coupling have been developed.

По варианту №1: В упругой муфте, включающей первую полумуфту с фланцем, соединенную с ведущим валом, вторую полумуфту с фланцем, надеваемую на ведомый вал, элемент из эластичного материала, связанный с обеими полумуфтами, подшипники качения, установленные между концентрично расположенными втулками полумуфт, при этом втулка первой полумуфты охватывает втулку второй полумуфты с возможностью поворота относительно нее вокруг продольной оси ведомого и ведущего валов, а в плоскости, перпендикулярной продольной оси ведомого и ведущего валов, выполнено местное ослабление прочности элемента из эластичного материала в виде соединенных с этим элементом металлических колец, соединенных между собой заклепками, согласно полезной модели, в качестве подшипников качения, установленных между концентрично расположенными втулками полумуфт, использованы два радиально-упорных шариковых подшипника.According to option No. 1: In an elastic coupling, including a first coupling half with a flange connected to the drive shaft, a second coupling half with a flange put on the driven shaft, an element of elastic material connected to both coupling halves, rolling bearings installed between concentrically arranged bushings of the coupling halves, wherein the sleeve of the first coupling half covers the sleeve of the second coupling half with the possibility of rotation about it around the longitudinal axis of the driven and drive shafts, and in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the driven and drive shafts, Execute the local weakening of the strength member of an elastic material as a component connected with this metal rings interconnected by rivets, according to the utility model as a rolling bearing mounted between the coupling halves concentrically arranged sleeves, used two angular contact ball bearing.

На первой полумуфте болтами закреплен кожух.The casing is bolted to the first coupling half.

Ко второй полумуфте болтами прикреплено основание элемента из эластичного материала.The base of the element is made of elastic material with bolts attached to the second coupling half.

Заклейки, соединяющие между собой металлические кольца, выполнены из стали или алюминиевого сплава.Glues connecting metal rings are made of steel or aluminum alloy.

Два радиально-упорных шариковых подшипника закреплены на первой полумуфте гайкой, а на второй полумуфте они зафиксированы пружинными кольцами.Two angular contact ball bearings are fixed on the first coupling half with a nut, and on the second coupling coupling they are fixed with spring rings.

По варианту №2:According to option No. 2:

В упругой муфте, включающей первую полумуфту с фланцем, соединенную с ведущим валом, вторую полумуфту с фланцем, надеваемую на ведомый вал, элемент из эластичного материала, связанный с обеими полумуфтами, подшипники качения, установленные между концентрично расположенными втулками полумуфт, при этом втулка первой полумуфты охватывает втулку второй полумуфты с возможностью поворота относительно нее вокруг продольной оси ведомого и ведущего валов, а в плоскости, перпендикулярной продольной оси ведомого и ведущего валов, выполнено местное ослабление прочности элемента из эластичного материала в виде соединенных с этим элементом металлических колец, соединенных между собой заклейками, согласно полезной модели, в качестве подшипников качения, установленных между концентрично расположенными втулками полумуфт, использованы два радиально-упорных роликовых подшипника.In an elastic coupling comprising a first coupling half with a flange connected to the drive shaft, a second coupling half with a flange put on the driven shaft, an element of elastic material connected to both coupling halves, rolling bearings mounted between concentrically arranged coupling bushings, while the coupling sleeve of the first coupling covers the sleeve of the second coupling half with the possibility of rotation relative to it around the longitudinal axis of the driven and drive shafts, and in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the driven and drive shafts, The weakening of the strength of an element of elastic material in the form of metal rings connected to this element, interconnected by gluing, according to a utility model, two angular contact roller bearings were used as rolling bearings mounted between concentrically arranged bushings of the coupling halves.

Заклепки, соединяющие между собой металлические кольца, выполнены из стали или алюминиевого сплава.Rivets connecting metal rings are made of steel or aluminum alloy.

Два радиально-упорных роликовых подшипника закреплены на первой полумуфте гайкой, а на второй полумуфте они зафиксированы пружинными кольцами.Two angular contact roller bearings are fixed on the first coupling half with a nut, and on the second coupling coupling they are fixed with spring rings.

Сущность полезной модели поясняется чертежами.The essence of the utility model is illustrated by drawings.

На фиг. 1 представлена упругая муфта по варианту №1 конструкции; на фиг. 2 упругая муфта по варианту №2 конструкции.In FIG. 1 shows an elastic coupling according to embodiment No. 1 of the design; in FIG. 2 elastic coupling according to option No. 2 of the design.

Вариант №1.Option number 1.

Упругая муфта содержит первую полумуфту 1 с фланцем, соединенную с ведущим карданным валом 2, вторую полумуфту 3 с фланцем, надеваемую на ведомый вал 4 подвагонного генератора 5 и элемент 6 из эластичного материала, связанный с обеими полумуфтами 1 и 3. Втулка первой полумуфты 1 охватывает втулку второй полу муфты 3 с возможностью поворота относительно нее вокруг продольной оси ведомого 4 и ведущего 2 валов.The elastic coupling comprises a first coupling half 1 with a flange connected to the drive shaft 2, a second coupling half 3 with a flange put on the driven shaft 4 of the subcar generator 5 and an element 6 of elastic material connected to both coupling halves 1 and 3. The sleeve of the first coupling half 1 covers the sleeve of the second half of the coupling 3 with the possibility of rotation relative to it around the longitudinal axis of the driven 4 and the leading 2 shafts.

Между концентрически расположенными втулками полумуфт 1 и 3 установлены два радиально-упорных шариковых подшипника качения 7. Крепление радиально-упорных шариковых подшипников 7 на первой полумуфте 1 осуществлено гайкой 8, а фиксация их положения на второй полумуфте 3 двумя пружинными кольцами 9.Between the concentrically arranged bushings of the coupling halves 1 and 3, two angular contact ball bearings 7 are mounted. The angular contact ball bearings 7 were mounted on the first coupling half 1 with a nut 8, and their position was fixed on the second coupling half 3 with two spring rings 9.

Ко второй полумуфте 3 болтами 10 прикреплено основание 11 элемента 6 из эластичного материала. Болтами 12 на первой полумуфте 1 закреплен кожух 13, укрывающий элемент 6 от повреждений.The base 11 of the element 6 of elastic material is attached to the second coupling half 3 with bolts 10. Bolts 12 on the first coupling half 1 mounted casing 13, covering the element 6 from damage.

Муфта закреплена болтом 14 на ведомом валу 4 генератора 5 через шайбу 15, в которой выполнено лабиринтное уплотнение.The clutch is fixed by a bolt 14 on the driven shaft 4 of the generator 5 through the washer 15, in which the labyrinth seal is made.

Ведущий карданный вал 2 шпильками 16 с гайками 17 прикреплен к полумуфте 1.The driving propeller shaft 2 with pins 16 with nuts 17 is attached to the coupling half 1.

Для предотвращения попадания смазки подшипникового узла на элемент 6 из эластичного материала муфта снабжена металлическим кольцом 18 и резиновым кольцом 24.To prevent the lubrication of the bearing assembly on the element 6 of elastic material, the coupling is equipped with a metal ring 18 and a rubber ring 24.

Для предотвращения загрязнения смазки подшипников между шайбой 15 и полумуфтой 1 установлено резиновое кольцо 19.To prevent contamination of bearing grease between the washer 15 and the coupling half 1, a rubber ring 19 is installed.

В плоскости перпендикулярной продольной оси ведомого 4 и ведущего 2 валов выполнено местное ослабление прочности элемента 6 из эластичного материала. Оно выполнено в виде соединенных с элементом 6 металлических колец 20 и 21, соединенных между собой заклепками 22, изготовленными из стали или алюминиевого сплава.In the plane perpendicular to the longitudinal axis of the driven 4 and the leading 2 shafts, a local weakening of the strength of the element 6 of elastic material is made. It is made in the form of metal rings 20 and 21 connected to element 6, interconnected by rivets 22 made of steel or aluminum alloy.

Передача крутящего момента от ведущего карданного вала 2 на ведомый вал 4 подвагонного генератора 5 осуществляется через шпильки 16, полумуфту 1, элемент 6 из эластичного материала, болты 10, полумуфту 3 и шпонку 23.The transmission of torque from the drive shaft 2 to the driven shaft 4 of the car generator 5 is carried out through the studs 16, coupling half 1, element 6 of elastic material, bolts 10, coupling half 3 and key 23.

За счет применения в конструкции муфты радиально-упорных шариковых подшипников исключается необходимость контроля зазора в подшипниковом узле, поскольку одним из достоинств данных подшипников является возможность изменения осевого зазора (предварительного натяга). К достоинствам радиально-упорных шариковых подшипников относятся также высокие скорости вращения и высокая точность готовых узлов. Кроме того радиально-упорные шариковые подшипники способны воспринимать как радиальные, так и осевые нагрузки.Due to the use of angular contact ball bearings in the design of the coupling, the need to control the clearance in the bearing assembly is eliminated, since one of the advantages of these bearings is the possibility of changing the axial clearance (preload). The advantages of angular contact ball bearings also include high rotation speeds and high precision of the finished units. In addition, angular contact ball bearings are capable of absorbing both radial and axial loads.

Благодаря замене устанавливаемых между концентрично расположенными втулками полумуфт трех подшипников качения (по прототипу) на два радиально-упорных шариковых подшипника качения (по варианту №1 предлагаемого решения) удалось упростить конструкцию упруг ой муфты и обеспечить сокращение трудозатрат на обслуживание и ремонт.By replacing the half-couplings of three rolling bearings installed between concentric bushings (according to the prototype) with two angular contact ball bearings (according to option No. 1 of the proposed solution), it was possible to simplify the design of the elastic coupling and to reduce labor costs for maintenance and repair.

Вариант №2.Option number 2.

Упругая муфта содержит первую полумуфту 1 с фланцем, соединенную с ведущим карданным валом 2, вторую полумуфту 3 с фланцем, надеваемую на ведомый вал 4 подвагонного генератора 5 и элемент 6 из эластичного материала, связанный с обеими полумуфтами 1 и 3. Втулка первой полумуфты 1 охватывает втулку второй полумуфты 3 с возможностью поворота относительно нее вокруг продольной оси ведомого 4 и ведущего 2 валов.The elastic coupling comprises a first coupling half 1 with a flange connected to the drive shaft 2, a second coupling half 3 with a flange put on the driven shaft 4 of the subcar generator 5 and an element 6 of elastic material connected to both coupling halves 1 and 3. The sleeve of the first coupling half 1 covers the sleeve of the second coupling half 3 with the possibility of rotation relative to it around the longitudinal axis of the driven 4 and the leading 2 shafts.

Между концентрически расположенными втулками полумуфт 1 и 3 установлены два радиально-упорных роликовых подшипника 7. Крепление радиально-упорных роликовых подшипников 7 на первой полумуфте 1 осуществлено гайкой 8, а фиксация их положения на второй полумуфте 3 - двумя пружинными кольцами 9.Between the concentrically arranged bushings of the coupling halves 1 and 3, two angular contact roller bearings are installed 7. The angular contact roller bearings 7 were mounted on the first coupling half 1 with a nut 8, and their position was fixed on the second coupling half 3 with two spring rings 9.

За счет применения в конструкции муфты радиально-упорных роликовых подшипников исключается необходимость контроля зазора в подшипниковом узле, поскольку одним из достоинств данных подшипников является возможность изменения осевого зазора (предварительного натяга). Кроме того радиально-упорные роликовые подшипники способны воспринимать радиальные, осевые и ударные нагрузки. По сравнению с шариковыми радиально-упорными подшипниками роликовые радиально-упорные подшипники имеют большую грузоподъемность, поэтому являются более долговечными.Due to the use of angular contact roller bearings in the coupling design, the need to control the clearance in the bearing assembly is eliminated, since one of the advantages of these bearings is the possibility of changing the axial clearance (preload). In addition, angular contact roller bearings are capable of absorbing radial, axial and shock loads. Compared to ball angular contact bearings, angular contact roller bearings have a higher load capacity and are therefore more durable.

Благодаря замене устанавливаемых между концентрично расположенными втулками полумуфт трех подшипников качения (по прототипу) на два радиально-упорных роликовых подшипника (по варианту №2 предлагаемого решения) удалось упростить конструкцию упругой муфты и обеспечить сокращение трудозатрат на обслуживание и ремонт.By replacing the half-couplings of three rolling bearings installed between the concentric bushings (according to the prototype) with two angular contact roller bearings (according to option 2 of the proposed solution), it was possible to simplify the design of the elastic coupling and to reduce labor costs for maintenance and repair.

Claims

1. An elastic coupling, including a first coupling half with a flange connected to the drive shaft, a second coupling half with a flange put on the driven shaft, an element of elastic material connected to both coupling halves, rolling bearings installed between concentrically arranged bushings of the coupling halves, with the bush of the first coupling half covers the sleeve of the second coupling half with the possibility of rotation relative to it around the longitudinal axis of the driven and drive shafts, and in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the driven and drive shafts, The weakening of the strength of an element of elastic material in the form of metal rings connected to this element, interconnected by rivets, characterized in that two angular contact ball bearings are used as rolling bearings installed between concentrically arranged bushings of the coupling halves.

2. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that the casing is bolted to the first coupling half.

3. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that the base of the element of elastic material is bolted to the second coupling half.

4. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that the rivets connecting the metal rings are made of steel or aluminum alloy.

5. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that two angular contact ball bearings are mounted on the first coupling half with a nut, and on the second coupling coupling they are fixed with spring rings.

6. An elastic coupling, including a first coupling half with a flange connected to the drive shaft, a second coupling half with a flange put on the driven shaft, an element of elastic material connected to both coupling halves, rolling bearings mounted between concentrically arranged bushings of the coupling halves, while the sleeve is the first coupling half covers the sleeve of the second coupling half with the possibility of rotation relative to it around the longitudinal axis of the driven and drive shafts, and in a plane perpendicular to the longitudinal axis of the driven and drive shafts, The weakening of the strength of an element of elastic material in the form of metal elbows connected to this element, interconnected by rivets, characterized in that two angular contact roller bearings are used as rolling bearings installed between concentrically arranged bushings of the coupling halves.

7. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that the casing is bolted to the first coupling half.

8. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that the base of the element of elastic material is bolted to the second coupling half.

9. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that the rivets connecting the metal rings to each other are made of steel or aluminum alloy.

10. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that two angular contact roller bearings are mounted on the first coupling half with a nut, and on the second coupling coupling they are fixed with spring rings.