RU157519U1

RU157519U1 - RUBBER SHELL FOR HIGH-ELASTIC CLUTCH

Info

Publication number: RU157519U1
Application number: RU2015119063/11U
Authority: RU
Inventors: Владимир Иванович Воробьев; Олег Васильевич Измеров; Олег Васильевич Дорофеев; Сергей Николаевич Злобин
Priority date: 2015-05-20
Filing date: 2015-05-20
Publication date: 2015-12-10

Abstract

Оболочка резинокордная для высокоэластичной муфты, выполненная в виде диска с центральным отверстием из резины, армированной перекрещивающимися слоями нитей корда, имеющая бортовые зоны для крепления к полумуфтам, отличающаяся тем, что площади поверхностей внутренней и внешней бортовых зон выполнены равными друг другу.Rubber-cord sheath for a highly elastic coupling made in the form of a disk with a central hole of rubber reinforced with intersecting layers of cord threads, having side zones for attachment to coupling halves, characterized in that the surface areas of the inner and outer side zones are made equal to each other.

Description

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к упругим резинокордным элементам высокоэластичных муфт и других аналогичных устройств.The utility model relates to mechanical engineering, namely to elastic rubber-cord elements of highly elastic couplings and other similar devices.

Известен упругий элемент для высокоэластичных муфт, выполненный в виде диска с гофром из резины, армированной перекрещивающимися слоями нитей корда (Поляков, B.C. Справочник по муфтам / B.C. Поляков, И.Д. Барбаш, О.А. Ряховский; под ред. B.C. Полякова. - 2-е изд., испр. и доп. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отделение, 1979 - С. 117, рис. III.57).Known elastic element for highly elastic couplings, made in the form of a disk with a corrugation of rubber reinforced with intersecting layers of cord threads (Polyakov, BC Coupling Guide / BC Polyakov, I.D. Barbash, O.A. Ryakhovsky; edited by BC Polyakov. - 2nd ed., Rev. And add. - L .: Engineering, Leningrad branch, 1979 - S. 117, Fig. III.57).

Недостатком упругого элемента, применяемого в данной муфте, является сложность изготовления оболочки с гофром, а также то, что при наличии гофра невозможно обеспечить вытяжку армирующих слоев корда при установке элемента в муфту, и осевую устойчивость муфты, что препятствует применению упругого элемента в тяговом приводе локомотива. В эксплуатации за данными муфтами необходимо вести постоянное наблюдение. Кроме того, наличие гофра увеличивает габариты муфты в осевом направлении.The disadvantage of the elastic element used in this coupling is the difficulty of manufacturing a shell with a corrugation, as well as the fact that in the presence of a corrugation it is impossible to extract the reinforcing layers of the cord when installing the element in the coupling, and the axial stability of the coupling, which prevents the use of an elastic element in the traction drive of the locomotive . In operation, these couplings must be constantly monitored. In addition, the presence of corrugation increases the dimensions of the coupling in the axial direction.

Известен упругий элемент для высокоэластичных муфт, выполненный в виде плоского кольца, причем элемент имеет внешние и внутренние утолщенные части, при сжатии которых буртами и нажимными фланцами полумуфт, резина выдавливается в направлении периферии элемента, чем обеспечивается вытяжка армирующих слоев корда. В данном упругом элементе для высокоэластичных муфт, примененном в отечественных локомотивах ТЭ125, 2ТЭ121, ЭП1 и ЭП10, благодаря вытяжке армирующих слоев корда обеспечивается осевая устойчивость муфты. (Повышение надежности экипажной части тепловозов / А.И. Беляев, Б.Б. Бунин, С.М. Голубятников и др.; под ред. Л.К. Добрынина. - М.: Транспорт, 1984 - С. 168-169, рис. 82).Known elastic element for highly elastic couplings, made in the form of a flat ring, and the element has external and internal thickened parts, when compressed with collars and pressure flanges of the coupling halves, the rubber is extruded in the direction of the periphery of the element, which ensures the drawing of the reinforcing layers of the cord. In this elastic element for highly elastic couplings, used in domestic locomotives TE125, 2TE121, EP1 and EP10, axial stability of the coupling is ensured due to the drawing of the reinforcing layers of the cord. (Improving the reliability of the crew of diesel locomotives / A.I. Belyaev, B. B. Bunin, S. M. Golubyatnikov et al .; Edited by L.K. Dobrynin. - M .: Transport, 1984 - S. 168-169 , fig. 82).

Недостатком упругого элемента является то, что несущая способность элемента при передаче крутящего момента определяется не прочностью нитей корда сердечника элемента, а условиями трения по внутренней зоне закрепления резинокордной оболочки, что ограничивает величину передаваемых нагрузок.The disadvantage of the elastic element is that the load-bearing capacity of the element when transmitting torque is determined not by the strength of the cord threads of the core of the element, but by the friction conditions along the inner zone of fastening of the rubber-cord shell, which limits the amount of transmitted loads.

В качестве прототипа предлагаемой полезной модели выбрана резинокордная оболочка для высокоэластичной муфты, выполненная в виде диска из резины, армированной перекрещивающимися слоями нитей корда, имеющая бортовые зоны для крепления к полумуфтам, причем эластичный диск выполнен с центральным отверстием симметрично оси, проходящей через центр тяжести оболочки, ориентированной перпендикулярно диску, бортовые зоны для крепления к полумуфтам выполнены утолщенными с откосами, составляющими угол 135° относительно плоскости рабочей поверхности, а перекрещивающиеся слои нитей корда направлены от внутреннего диаметра диска к внешнему диаметру диска, а смежные слои нитей корда перекрещиваются под углом 15° (Патент 2300674 Российская Федерация, F16D 3/78, F16D 3/74, F16D 3/50. Оболочка резинокордная для высокоэластичной муфты / Ильичев В.А., Гриценко Г.В., Солдатова Л.Н.; заявитель и патентообладатель ФГУП «НГШ «Прогресс» - №2005141733/11; заявл. 30.12.2005; опубл. 10.06.2007, Бюл. №16).As a prototype of the proposed utility model, a rubber-cord casing for a highly elastic coupling, made in the form of a rubber disk reinforced by intersecting layers of cord threads, having side zones for attachment to the coupling halves, the elastic disk being made with a central hole symmetrically to the axis passing through the center of gravity of the shell, was selected oriented perpendicular to the disk, the side zones for attachment to the coupling halves are made thickened with slopes, making an angle of 135 ° relative to the plane of the working surface bones, and the intersecting layers of cord threads are directed from the inner diameter of the disc to the outer diameter of the disc, and adjacent layers of cord threads intersect at an angle of 15 ° (Patent 2300674 Russian Federation, F16D 3/78, F16D 3/74, F16D 3/50. for a highly elastic coupling / Ilyichev V.A., Gritsenko G.V., Soldatova L.N .; applicant and patentee of FSUE “NGSH" Progress "- No. 2005141733/11; filed December 30, 2005; publ. June 10, 2007, Bull . No. 16).

Недостатком прототипа является то, что несущая способность резинокордной муфты определяется условиями трения по внутренней зоне закрепления резинокордной оболочки, поскольку при равной ширине бортовых зон резинокордной оболочки, расположенных на разных диаметрах, внутренняя бортовая зона из-за меньшего диаметра имеет меньшую площадь. При равном удельном давлении полумуфт на поверхности зон закрепления и одинаковом коэффициенте трения между поверхностью резинокордной оболочки и фланцами полумуфт, суммарная сила прижатия поверхности внутренней бортовой зоны к фланцу получается ниже из-за меньшей площади внутренней бортовой зоны, и предельная тангенциальная сила, которая может быть передана за счет трения внутренней бортовой зоны по фланцу полумуфты, получается меньше предельной тангенциальной силы, которая может быть передана за счет трения внешней бортовой зоны по фланцу полумуфты. Это ограничивает величину нагрузок, передаваемых муфтой.The disadvantage of the prototype is that the bearing capacity of the rubber-cord coupling is determined by the friction conditions on the inner zone of fastening of the rubber-cord shell, since with the equal width of the side zones of the rubber-cord shell located at different diameters, the inner side zone has a smaller area due to its smaller diameter. With equal specific pressure of the coupling halves on the surface of the fastening zones and the same coefficient of friction between the surface of the rubber-cord shell and the flanges of the coupling halves, the total pressing force of the surface of the inner side zone to the flange is lower due to the smaller area of the inner side zone, and the ultimate tangential force that can be transferred due to friction of the inner side zone along the flange of the coupling half, less than the ultimate tangential force that can be transmitted due to friction of the outer side zone is obtained about half of the coupling flange. This limits the amount of load transmitted by the coupling.

Технической задачей полезной модели является повышение величины нагрузок, передаваемых муфтой.The technical task of the utility model is to increase the magnitude of the loads transmitted by the coupling.

Техническая задача достигается тем, что резинокордная оболочка для высокоэластичной муфты выполнена в виде диска с центральным отверстием из резины, армированной перекрещивающимися слоями нитей корда, имеющая бортовые зоны для крепления к полумуфтам, а площади поверхностей внутренней и внешней бортовых зон выполнены равными друг другу.The technical problem is achieved in that the rubber-cord casing for a highly elastic coupling is made in the form of a disk with a central hole of rubber reinforced with intersecting layers of cord threads, having side zones for attachment to the coupling halves, and the surface areas of the inner and outer side zones are made equal to each other.

Технический результат заключается в обеспечении при равной степени деформации резины и удельного давления на соприкасающиеся с ней детали полумуфты равную способность внешней и внутренней бортовой зоны передавать крутящий момент за счет равенства площади поверхности внутренней бортовой зоны и площади поверхности внешней бортовой зоны, что позволит повысить величину нагрузок, передаваемых муфтой.The technical result consists in ensuring, with an equal degree of deformation of the rubber and specific pressure on the coupling parts in contact with it, the equal ability of the external and internal side zones to transmit torque due to the equality of the surface area of the inner side zone and the surface area of the outer side zone, which will increase the load, transmitted by the coupling.

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

На фиг. 1 представлена схема общего вида резинокордной оболочки высокоэластичной муфты, на фиг. 2 - разрез оболочки по сечению А-А.In FIG. 1 is a diagram of a general view of the rubber-cord casing of a highly elastic coupling; FIG. 2 is a section of the shell along section AA.

Резинокордная оболочка для высокоэластичной муфты выполнена в виде диска с центральным отверстием из резины 1, армированной перекрещивающимися слоями нитей корда 2. Резинокордная оболочка содержит центральное отверстие 3, внутреннюю бортовую зону 4 и внешнюю бортовую зону 5, переход от которых к рабочей зоне 6 осуществляется через скосы 7. Бортовые зоны резинокордной оболочки могут иметь отверстия 8 для крепления к полумуфтам. Ширина поверхности внутренней бортовой зоны 4 и внешней бортовой зоны 5 определены из условия равенства площади поверхности внутренней бортовой зоны 4 и площади поверхности внешней бортовой зоны 5.The rubber-cord casing for a highly elastic coupling is made in the form of a disk with a central hole of rubber 1 reinforced with intersecting layers of cord threads 2. The rubber-cord casing contains a central hole 3, an inner side zone 4 and an outer side zone 5, the transition from which to the working zone 6 is made through bevels 7. The side zones of the rubber-cord shell may have holes 8 for attachment to the coupling halves. The width of the surface of the inner side zone 4 and the outer side zone 5 is determined from the condition of equality of the surface area of the inner side zone 4 and the surface area of the outer side zone 5.

Предлагаемая резинокордная оболочка для высокоэластичной муфты работает следующим образом.The proposed rubber-cord sheath for highly elastic coupling works as follows.

При работе муфты резинокордная оболочка 1 передает крутящий момент от ведущего вала к ведомому (на рис.не показаны) за счет растяжения нитей корда 2, сил сцепления резины внутренней бортовой зоны 4 и внешней бортовой зоны 5 с кордом и сил трения между поверхностями внутренней бортовой зоны 4 и внешней бортовой зоны 5 и деталями резинокордной муфты (на рис. не показаны). Резинокордная оболочка 1 крепится в бортовых зонах 4 и 5 к соответствующим полумуфтам (на рис. не показаны) высокоэластичной муфты. Компенсация угловых и осевых смещений валов реализуется посредством деформации резины бортовых зон 4 и 5 и изгиба нитей корда 2. Скосы 7 бортовых зон 4 и 5 обеспечивают предварительное растяжение нитей корда 2 при установке резинокордной оболочки в высокоэластичную муфту. Благодаря равенству площади поверхности внутренней бортовой зоны 4 и площади поверхности внешней бортовой зоны 5 при одинаковом удельном давлении полумуфт на поверхности внутренней бортовой зоны и внешней бортовой зоны и одинаковом коэффициенте трения между поверхностями бортовых зон и поверхностями полумуфт предельные тангенциальные силы, при которых не происходит сдвига резинокордной оболочки относительно муфт, получаются равными, что приводит к повышению нагрузочной способности резинокордной муфты по сравнению с известными конструкциями.During the operation of the coupling, the rubber-cord casing 1 transmits torque from the drive shaft to the driven shaft (not shown in the figure) due to the tension of the cord 2, the adhesion forces of the rubber of the inner side zone 4 and the outer side zone 5 with the cord, and the friction forces between the surfaces of the inner side zone 4 and the outer side zone 5 and the details of the rubber-cord coupling (not shown in the figure). The rubber-cord casing 1 is attached in the airborne zones 4 and 5 to the corresponding half-couplings (not shown in the figure) of the highly elastic coupling. Compensation of the angular and axial displacements of the shafts is realized by deformation of the rubber of the side zones 4 and 5 and the bending of the cord threads 2. The bevels 7 of the side zones 4 and 5 provide preliminary tension of the cord threads 2 when the rubber-cord sheath is installed in a highly elastic coupling. Due to the equality of the surface area of the inner bead zone 4 and the surface area of the outer bead zone 5 at the same specific pressure of the coupling halves on the surface of the inner bead zone and the outer bead zone and the same friction coefficient between the bead zones and the surfaces of the coupling halves, the tangential forces at which no rubber-cord shear occurs sheaths relative to the couplings are equal, which leads to an increase in the load capacity of the rubber-cord coupling in comparison with the known con truktsiyami.

Claims

Rubber-cord sheath for a highly elastic coupling made in the form of a disk with a central hole of rubber reinforced with intersecting layers of cord threads, having side zones for attachment to coupling halves, characterized in that the surface areas of the inner and outer side zones are made equal to each other.