RU218920U1 - Муфта - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к упругим соединениям, а именно к муфтам, у которых упругодемпфирующий элемент выполнен из цельного квазизмеевидного куска стального каната, размещенного между парными, состоящими каждый из внутреннего и прижимного, фланцами с отверстиями, расположенными концентрично на внутренних ведущего и ведомого фланцах для крепления петель каната с образованием наружного и внутреннего цилиндрических каркасов между ними, при этом внутренние фланцы парных фланцев выполнены с отверстиями, распределенными равномерно, по крайней мере, по двум концентрическим окружностям и порядно соосно для проводки петель канатного элемента с образованием внутреннего и наружного цилиндрических каркасов. Конструкция муфты обеспечивает высокую эффективность передачи крутящего момента в условиях излома и смещения осей ведущего и ведомого фланцев, одновременно являясь успокоителем крутильных, осевых, изгибных и связанных колебаний, а также исключает истирание каната между его витками. Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение надежности работы муфты.

Description

Полезная модель относится к упругим соединениям, а именно к муфтам.

Муфты с упругими элементами из стального каната известны, например, муфта по патенту на изобретение РФ № 2770235, F16F 7/14, F16D 3/56 [1] и по патенту на изобретение РФ № 2777138, F16D 3/52 [2].

Муфта [1] содержит упругодемпфирующий стальной канатный элемент, полумуфты, нажимные звёздообразные блоки, лучи звезд, крепежные средства, кассеты в виде продольно-радиальных пазов, фиксированные концы каната.

Цельный кусок стального каната упругодемпфирующего элемента размещен в продольных кассетах зигзагообразно вокруг наружных торцевых частей лучей звезд ведущего и ведомого блоков с образованием петель и прямолинейного стержневого пучка элемента.

Ведущие и ведомые элементы муфты выполнены составными и содержат, соответственно полумуфты, нажимные звёздообразные блоки с образованием между лучами звезд продольно-радиальных кассет.

Нерабочими частями стального канатного упругого элемента 1 являются участки в пределах длин нажимных звёздообразных блоков с учетом петель.

Фиксация и крепление петель и концов стального каната осуществляется крепежными средствами, совместно с полумуфтами и нажимными звёздообразными блоками.

Недостатком муфты [1] является малое значение крутящего момента и большие продольные габариты.

Наиболее близким к предлагаемой полезной модели по технической сущности и достигаемому результату является патент на изобретение № 2777138 [2], принятый за прототип, который содержит ведущий и ведомый фланцы, упругодемпфирующий элемент из цельного одного непрерывного квазизмеевидного куска стального каната с образованием по меньшей мере двух - наружного и внутреннего цилиндрических каркасов, непосредственно в ведущем и ведомом фланцах по окружности выполнены средства размещения каната в виде отверстий и пазов с плавными закруглениями, первые для наружного цилиндрического каркаса, а вторые - для внутреннего цилиндрического каркаса, причем канаты в указанных пазах размещены вплотную друг с другом.

Средство крепления каната упругодемпфирующего элемента муфты в соответствующих отверстиях и пазах ведущего и ведомого фланцев муфты, а также концов каната выполнено в виде прижимных фланцев, каждый из которых прижимается к ведущему и ведомому фланцам муфты с помощью крепежных средств. Отверстия в ведущем и ведомом фланцах муфты выполнены для канатов наружного цилиндрического каркаса, а пазы - для внутреннего цилиндрического каркаса. Недостатком прототипа [2] является недостаточная надежность работы канатных элементов в пазах. Это объясняется тем, что при работе муфты происходит непосредственное трение между смежными витками каната, что способствует быстрому износу проволок в прядях каната приводящего к их обрыву с ухудшением эффективности виброизоляции и в конечном итоге к выходу из строя муфты.

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение надежности работы муфты за счет усовершенствования ее конструкции.

Технический результат достигается тем, что на внутренних фланцах ведущего и ведомого фланцев по двум эксцентричным - внутренней и наружной окружностям выполнены отверстия одинакового количества под петли упругого стального каната, в отличие от пазов на внутренних фланцах под упругий элемент при формировании внутреннего цилиндрического каркаса у прототипа [2].

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где изображены:

фиг. 1 - общий вид муфты;

фиг. 2 - расположение отверстий на внутренних фланцах ведущего и ведомого фланцев;

фиг. 3, 4 - схема последовательности-маршрута пропускания каната по отверстиям для образования внутреннего и наружного цилиндрических каркасов;

фиг. 5 - отверстие для пропускания стального каната для образования петли.

Предлагаемое техническое решение конструкции муфты включает:

1, 2 - ведущие наружный и внутренний фланцы муфты;

3, 4 - ведомые наружный и внутренний фланцы муфты;

5 - упругодемпфирующий элемент муфты, выполненный из одного

непрерывного куска стального каната;

6, 8, 9 - отверстия для крепления муфты к ведущему и ведомому валам объекта, например, главного судового дизеля (ГСД) с валопроводом (фиг.1);

7, 10, 11 - отверстия под крепежные болты и винты для скрепления наружного и внутреннего друг с другом фланцев соответственно ведущего и ведомого фланцев (фиг. 1);

О - центры фланцев формирующие ось муфты (фиг.2, 3);

β - угол между центрами смежных отверстий для проводки канатов;

В, Н - обозначение внутреннего и наружного диаметров концентричных окружностей размещения отверстий, количество которых по рядам одинаково (фиг.2, 4);

R - радиус закругления прямоугольной формы отверстий в местах входа и выхода при пропускании стального каната.

Муфта содержит ведущие и ведомые наружные 1, 3 и внутренние 2, 4 фланцы (фиг. 1) с отверстиями 12-22 … под петли стального каната 5 - упругодемпфирующего элемента (фиг. 1, 3, 4), выполненного из цельного - одного непрерывного куска стального с проводкой по соответствующим двум концентричным внутренним и наружным окружностям с диаметрами «В» и «Н» с образованием по меньшей мере двух - концентрических наружного и внутреннего каркасов, отверстия 7, 10, 11 под крепежные болты и винты для крепления ведущего наружного 1 и внутреннего 2 и ведомого наружного 3 и внутреннего 4 фланцев, отверстия 6,8, 9 (фиг. 1) для крепления муфты к ведущему и ведомому валам объекта, например, главного судового дизеля с валопроводом.

Пропускание стального каната осуществляется в следующей последовательности (см фиг. 2, 3, 4): 12 фланца 2 - 13 фланца 4 - 14 (верх по фланцу к наружной окружности) - 15 фланца 2 - 16 ( вниз по фланцу к внутренней окружности) - 17 фланца 4 - 18 (вверх по фланцу к наружной окружности) - 19 фланца 2 - 20 (вниз по фланцу к внутренней окружности) и т. д. до образования соответствующего внутреннего и наружного цилиндрических каркасов.

Таким образом, технический результат достигается тем, что внутренние ведущий 2 и ведомый 4 фланцы по двум эксцентричным - внутренней «В» и наружной «Н» окружностям, выполнены с одинаковым количеством отверстий под петли упругого стального каната. То есть вместо пазов для пропускания каната у прототипа [2] для внутреннего цилиндрического каркаса выполнены отверстия 12-22 и т. д. (фиг.2, 3).

Предлагаемое техническое решение в качестве муфты ГСД работает следующим образом.

При приложении крутящего момента от двигателя через ведущий фланец 1, 2 (фиг. 1) на упругодемпфирующий стальной канатный элемент 5 происходит относительное угловое перемещение ведущей 1, 2 и ведомой 3, 4 фланцев муфты. Возникающие при этом относительные угловые перемещения фланцев 1, 2, и 3, 4 устраняются за счет угловых деформаций упругодемпфирующего канатного элемента 5 (фиг. 1, 4).

Вследствие вибраций и деформаций валов, а также фундамента под нагрузкой, достижение строгой соосности ведущего и ведомого валов (на фиг. 1-5 не представлены) связано со значительной трудностью и не всегда оправдано. Поэтому предлагаемая муфта (фиг. 1-5), закрепленная с помощью средств крепления через соответствующие отверстия 6, 8, 9 к ведущему и ведомому валам объекта, например, ГСД с валопроводом (с одной стороны к ведущему валу двигателя, а с другой, к судовому валопроводу), обеспечивает не только плавную передачу крутящего момента, но и работу энергетической установки в условиях излома и смещения осей. Это достигается благодаря пространственной упругой деформации канатных упругодемпфирующих элементов 5 (фиг.1-5).

Устранение муфтой всех видов знакопеременных перемещений происходит как за счет упругой деформации (кручения, изгиба, сдвига и пр.), так и за счет внутреннего трения материала стального каната.

Таким образом, происходит передача крутящего момента СДЭУ не только при крутильных, но и осевых, изгибных и связанных (крутильно-изгибно-осевых) колебаниях с учетом больших динамических нагрузок, а также возможных эксплуатационных перегрузок. При этом муфта одновременно обеспечивает и звукоизоляцию, поскольку стальной канат обладает хорошим демпфированием.

Предлагаемое техническое решение конструкции муфты обеспечивает:

высокую эффективность передачи крутящего момента в условиях излома и смещения осей ведущего 1, 2 и ведомого 3, 4 фланцев. При этом муфта одновременно является успокоителем крутильных, осевых, изгибных и связанных колебаний:

возможность варьирования упругодемпфирующих характеристик путем изменения толщины муфты (то есть расстояния между ведущим и ведомым фланцами);

возможность создания муфт с широким спектром типоразмерных рядов;

увеличение надежности и срока службы муфты в целом за счет устранения истирания каната между его витками;

существенную компактность и технологичность муфты.

Приведенные технические и эксплуатационные характеристики конструкции предлагаемого решения подтверждают ремонтопригодность муфты.

Claims (1)

1. Муфта, содержащая упругодемпфирующий канатный элемент из цельного куска стального каната, ведущий и ведомый фланцы, состоящие каждый из наружного фланца и внутреннего с концентрично расположенными на нем отверстиями и пазами для крепления петель каната с образованием наружного и внутреннего цилиндрических каркасов между ними, отличающаяся тем, что внутренние фланцы ведущего и ведомого фланцев выполнены с отверстиями, распределенными порядно в одинаковом количестве равномерно и соосно радиально направленными, по крайней мере, по двум концентрическим окружностям для размещения петель канатного элемента с образованием внутреннего и наружного цилиндрических каркасов.

Images