RU2127375C1 - Flexible shaft - Google Patents
Flexible shaft Download PDFInfo
- Publication number
- RU2127375C1 RU2127375C1 RU98109660A RU98109660A RU2127375C1 RU 2127375 C1 RU2127375 C1 RU 2127375C1 RU 98109660 A RU98109660 A RU 98109660A RU 98109660 A RU98109660 A RU 98109660A RU 2127375 C1 RU2127375 C1 RU 2127375C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- diaphragms
- shaft
- flanges
- diameter
- spring washers
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Transmissions By Endless Flexible Members (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к общему машиностроению и может быть использовано в автомобилях, тракторах, трамваях для передачи крутящего момента при размещении одного агрегата относительно другого на некотором расстоянии. The invention relates to general engineering and can be used in cars, tractors, trams for transmitting torque when placing one unit relative to another at a certain distance.
Известны устройства для передачи крутящего момента под названием карданные передачи ( В.А. Родичев, Г.И. Родичева "Тракторы и автомобили", Москва, "Высшая школа", 1982 г., глава XI 51 с. 159-162, рис. 95). Простая карданная передача состоит из карданных шарниров и вала. Валы карданной передачи изготовлены из тонкостенных стальных труб, на концах к трубе приварены вилки карданных шарниров. Карданные передачи с жесткими карданными шарнирами состоят из закрепленных на валах двух вилок и шарнирно соединяющей их крестовины, установленной в ушках вилок на игольчатых подшипниках. На шлифованные шипы крестовины надевают подшипники и закрепляют в проушинах вилок стопорными пластинами или кольцами. Сальниковое уплотнение препятствует вытеканию из подшипника масла. Каждый карданный вал необходимо балансировать на специальном станке. Known devices for transmitting torque called cardan transmissions (V.A. Rodichev, G.I. Rodicheva "Tractors and cars", Moscow, "Higher school", 1982, chapter XI 51 pp. 159-162, Fig. 95). A simple cardan drive consists of cardan joints and a shaft. Cardan shafts are made of thin-walled steel pipes, forks of cardan joints are welded to the pipe ends. Cardan drives with rigid cardan joints consist of two forks fixed to the shafts and a crosspiece hinged to them mounted in the ears of the forks on needle bearings. Bearings are put on the polished spikes of the crosspiece and secured in the eyelets of the forks with retaining plates or rings. The packing gland prevents oil from escaping from the bearing. Each driveshaft must be balanced on a special machine.
Однако такие конструкции довольно сложны дорогостоящи в изготовлении, необходимость использования смазки ухудшает экологию. However, such designs are rather complicated and expensive to manufacture; the need to use a lubricant affects the environment.
Известны также устройства для передачи крутящего момента от одного вала другому (" Компенсирующая муфта", патент РФ N 2068126, МПК F 16 D 3/52). Муфта состоит из двух полумуфт, связанных пакетом кольцеобразных дисков(диафрагм), последовательно соединенных друг с другом через контактные элементы, расположенные на торцах каждой пары смежных дисков(диафрагм). Контактные элементы выполнены в виде двух втулок, установленных как максимум в трех местах в отверстия пары смежных дисков (диафрагм) через промежуточное кольцо и жестко связывающих эту пару посредством резьбы на концах втулок. На своих противоположных сторонах втулки снабжены соосными проточкой и фиксирующим пальцем с головкой, которые подвижно взаимодействуют соответственно с головкой фиксирующего пальца и проточкой, образуя непрерывные цепочки взаимодействия. Also known devices for transmitting torque from one shaft to another ("Compensating coupling", RF patent N 2068126, IPC F 16 D 3/52). The coupling consists of two half-couplings connected by a package of ring-shaped disks (diaphragms), connected in series with each other through contact elements located at the ends of each pair of adjacent disks (diaphragms). Contact elements are made in the form of two bushings installed at a maximum of three places in the holes of a pair of adjacent discs (diaphragms) through an intermediate ring and rigidly connecting this pair by means of threads at the ends of the bushings. On its opposite sides, the bushings are equipped with a coaxial groove and a fixing finger with a head, which moveably interact with the head of the fixing finger and the groove, respectively, forming continuous interaction chains.
Однако в компенсационной муфте отсутствует устройство, фиксирующее осевое перемещение дисков (диафрагм) при растяжении вдоль продольной оси, что не позволяет передавать большие крутящие моменты. Такое устройство нетехнологично при сборке, так как затруднены выставки необходимых зазоров и предохранение от самоотвинчивания фиксирующего элемента. However, in the compensation sleeve there is no device that fixes the axial movement of the disks (diaphragms) during tension along the longitudinal axis, which does not allow transmitting large torques. Such a device is not technologically advanced during assembly, since it is difficult to exhibit the necessary clearances and to prevent the locking element from self-unscrewing.
Технической задачей, решаемой данным изобретением, является увеличение эластичности вала путем обеспечения фиксированного осевого перемещения при растяжении за счет упругой деформации дополнительно введенных рессорных шайб. The technical problem solved by this invention is to increase the elasticity of the shaft by providing a fixed axial displacement during tension due to the elastic deformation of the additionally introduced spring washers.
Указанная задача решается тем, что соединительный узел снабжен рессорными шайбами, расположенными с обоих сторон диафрагм, толщина рессорной шайбы меньше толщины диафрагмы как минимум на 30 %. Наружный диаметр рессорных шайб превышает диаметр головки резьбового соединения, внутренний же диаметр совпадает с диаметром диафрагм. Между двумя пакетами диафрагм размещен промежуточный вал с фланцами для крепления с крайними диафрагмами пакета. This problem is solved in that the connecting unit is equipped with spring washers located on both sides of the diaphragms, the thickness of the spring washer is less than the thickness of the diaphragm by at least 30%. The outer diameter of the spring washers exceeds the diameter of the head of the threaded connection, while the inner diameter coincides with the diameter of the diaphragms. An intermediate shaft with flanges for fastening with the extreme diaphragms of the bag is placed between two packages of diaphragms.
Именно использование рессорных шайб в устройстве позволяет за счет возникающих упругих деформаций обеспечить эластичность валу и использовать его для передачи крутящего момента до 1000 Нм. It is the use of spring washers in the device that, due to the occurring elastic deformations, allows the shaft to be elastic and used to transmit torque up to 1000 Nm.
Сущность изобретения поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.
Фиг. 1. Вид вала эластичного с сечением 1/4 одной из компенсационных муфт. FIG. 1. A view of an elastic shaft with a cross section of 1/4 of one of the expansion joints.
Фиг. 2. Сечение А-А фиг. 1. FIG. 2. Section AA of FIG. 1.
Фиг. З. Сечение Б-Б фиг. 2. FIG. Z. Section BB of FIG. 2.
Фиг. 4. Распорная втулка 14 по фиг. 1 (увеличено). FIG. 4. The
Устройство состоит из ведущего и ведомого вала 1 и 2, двух компенсационных муфт 3 и 4 и промежуточного вала 5. Ведущий и ведомый валы 1 и 2 выполнены в виде трубы с приваренными к ней фланцами 6 и 7. Промежуточный вал 5 выполнен также в виде трубы с приваренными к ней в торцах фланцами 8 и 9. Диаметр трубы промежуточного вала 5, а также ведущего и ведомого валов 1 и 2, диаметр и толщина фланцев 6, 7, 8, 9 выбираются расчетным путем в зависимости от области применения и конструкции объекта, в котором они используются. The device consists of a driving and driven shaft 1 and 2, two
Компенсационные муфты 3 и 4 состоят из набора диафрагм 10, изготовленных из пружинной стали с термообработкой и имеющих кольцеобразную форму. В диафрагмах 10 предусмотрены отверстия для осуществления соединения их между собой последовательно посредством соединительного узла 11. Отверстия разнесены равномерно по окружности диафрагмы 10. Отверстия парные и диаметрально противоположные. Минимальное количество отверстий равно четырем. Количество отверстий, а значит и соединительных узлов, зависит от передаваемого момента. Чем больше количество отверстий, тем больший крутящий момент можно передать, тем меньше можно компенсировать перекос. The
На чертежах представлено устройство, в котором каждая диафрагма 10 имеет четыре отверстия и соответственно соединительных узла 11. The drawings show a device in which each
Два диаметрально расположенных соединительных узла 11 размещаются на внутреннем диске 6 ведущего фланца 1. Two diametrically located connecting
Следующие два соединительных узла 11 смещены на 90 градусов и соединяются с соседней диафрагмой 10 и т. д. Последняя диафрагма 10 соединяется с фланцами 8 промежуточного вала 5. The next two connecting
Аналогично происходит соединение компенсационной муфты 4 с фланцем 7 ведомого вала 2. Similarly, the
Соединительный узел 11 состоит из болтов 12, гаек 13 и распорных втулок 14. Затяжка болтов производится с максимальным моментом, который определяется диаметром и шагом резьбы с последующим кернением резьбового соединения с целью предохранения от самоотвинчивания. The connecting
В местах соединения, с обеих сторон диафрагм 10 установлены рессорные шайбы 15, изготовленные из пружинной стали с термообработкой. At the joints, on both sides of the
При деформациях, возникающих при работе эластичного вала, диафрагмы 10 в контакте с рессорными шайбами 15 работают как рессоры. Размер рессорных шайб 15 по толщине должен быть как минимум на 30% меньше толщины диафрагм 10. Оптимальное соотношение составляет 1:2. Внутренний диаметр рессорных шайб совпадает с внутренним диаметром диафрагм, а наружный превышает диаметр головки резьбового соединения. Каждая диафрагма 10 позволяет компенсировать перекос от 3 до 5 градусов. With deformations arising from the operation of the elastic shaft, the
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
При вращении ведущего вала 1 крутящий момент передается через фланец 6 диафрагмам 10 компенсационной муфты 3 по цепочке взаимодействия через соединительные узлы 11, затем через фланец 8 промежуточному валу и посредством фланца 9 диафрагмам 10 компенсационной муфты 4 по цепочке взаимодействия через соединительные узлы 11 и затем диску 7 ведомого вала 2. When the drive shaft 1 rotates, torque is transmitted through the flange 6 to the
По сравнению с прототипом устройство обеспечивает фиксированное осевое перемещение при растяжении за счет упругой деформации дополнительно введенных рессорных шайб, что позволяет использовать устройство взамен карданных валов для передачи значительных крутящих моментов (до 10000 Нм), что может быть использовано для трамваев, тракторов и т. д. Устройство по сравнению с карданными валами дает большие преимущества, т.к. отсутствует трение скольжения, а следовательно нет необходимости смазки. Compared with the prototype, the device provides a fixed axial displacement under tension due to the elastic deformation of the additionally introduced spring washers, which allows the device to be used instead of cardan shafts to transmit significant torques (up to 10,000 Nm), which can be used for trams, tractors, etc. . The device in comparison with cardan shafts gives big advantages since there is no sliding friction, and therefore there is no need for lubrication.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98109660A RU2127375C1 (en) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | Flexible shaft |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98109660A RU2127375C1 (en) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | Flexible shaft |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2127375C1 true RU2127375C1 (en) | 1999-03-10 |
RU98109660A RU98109660A (en) | 1999-05-10 |
Family
ID=20206287
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98109660A RU2127375C1 (en) | 1998-05-28 | 1998-05-28 | Flexible shaft |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2127375C1 (en) |
-
1998
- 1998-05-28 RU RU98109660A patent/RU2127375C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Родичев В.А. и др. Тракторы и автомобили. - М.: Высшая школа, 1982, с.159 - 162, рис.95. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2924082A (en) | Elastic coupling | |
US4328879A (en) | Shock-absorbing sprocket, drive assembly, and the like | |
US5041065A (en) | Viscous shear couplings and plates therefor | |
US1947052A (en) | Power transmission coupling | |
JP3236625B2 (en) | Toothed joint | |
US4708514A (en) | Resilient shaft coupling | |
EP1582757B1 (en) | Flexible shaft coupling | |
US6293871B1 (en) | Torsionally flexible coupling | |
RU2127375C1 (en) | Flexible shaft | |
GB1583945A (en) | Flexible couplings | |
JPS61116127A (en) | High elastic shaft coupling | |
US2555909A (en) | Flexible coupling | |
US3791169A (en) | Torsionally resilient shaft coupling | |
US4861313A (en) | Elastomeric shaft coupling for concentric shafts | |
US3368371A (en) | Flexible coupling | |
GB2078907A (en) | Improvements relating to highly resilient shaft coupling devices | |
RU2257496C2 (en) | Flexible coupling for shafts | |
EP4230889A1 (en) | Elastic coupling | |
SU585334A1 (en) | Elastic coupling | |
SU1300221A1 (en) | Flexible coupling | |
SU1075024A1 (en) | Tensile clutch | |
SU670753A1 (en) | Safety coupling | |
SU1647173A1 (en) | Flexible expanding clutch | |
SU1339327A1 (en) | Elastic coupling | |
RU177071U1 (en) | LOCOMOTIVE POWER DRIVE COMPENSATION CLUTCH |