RU2555251C2 - Демпфер крутильных колебаний или вращательно-упругая муфта сцепления - Google Patents

Демпфер крутильных колебаний или вращательно-упругая муфта сцепления Download PDF

Info

Publication number
RU2555251C2
RU2555251C2 RU2013125365/11A RU2013125365A RU2555251C2 RU 2555251 C2 RU2555251 C2 RU 2555251C2 RU 2013125365/11 A RU2013125365/11 A RU 2013125365/11A RU 2013125365 A RU2013125365 A RU 2013125365A RU 2555251 C2 RU2555251 C2 RU 2555251C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
flat spring
parts
intermediate parts
flange
torsional vibration
Prior art date
Application number
RU2013125365/11A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013125365A (ru
Inventor
Гейслингер Матиас
Гейслингер Корнелиус
Original Assignee
Эллергон Антриебстекник Геселлшафт м.б.Х.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Эллергон Антриебстекник Геселлшафт м.б.Х. filed Critical Эллергон Антриебстекник Геселлшафт м.б.Х.
Publication of RU2013125365A publication Critical patent/RU2013125365A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2555251C2 publication Critical patent/RU2555251C2/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/02—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
    • F16D3/12—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions specially adapted for accumulation of energy to absorb shocks or vibration
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/02—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
    • F16D3/14—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions combined with a friction coupling for damping vibration or absorbing shock
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D13/00—Friction clutches
    • F16D13/58—Details
    • F16D13/60—Clutching elements
    • F16D13/64—Clutch-plates; Clutch-lamellae
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/50—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members
    • F16D3/56—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members comprising elastic metal lamellae, elastic rods, or the like, e.g. arranged radially or parallel to the axis, the members being shear-loaded collectively by the total load
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F13/00—Units comprising springs of the non-fluid type as well as vibration-dampers, shock-absorbers, or fluid springs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/121—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/1215—Leaf springs, e.g. radially extending
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/131—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • F16F15/133—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/12—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon
    • F16F15/131—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses
    • F16F15/133—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using elastic members or friction-damping members, e.g. between a rotating shaft and a gyratory mass mounted thereon the rotating system comprising two or more gyratory masses using springs as elastic members, e.g. metallic springs
    • F16F15/1336—Leaf springs, e.g. radially extending
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/10—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system
    • F16F15/16—Suppression of vibrations in rotating systems by making use of members moving with the system using a fluid or pasty material

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Mechanical Operated Clutches (AREA)
  • Springs (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к демпферам крутильных колебаний. Демпфер содержит внешний корпус, имеющий фланец, внутреннюю деталь, расположенную внутри и вращающуюся относительно внешнего корпуса, ряд промежуточных деталей, ряд сборных узлов плоских пружин, имеющих одну или несколько плоских пружин, а также обжимное кольцо. Ряд промежуточных деталей расположен вокруг внутренней детали и отделен друг от друга в окружном направлении так, чтобы образовывать ряд полостей, заполненных демпфирующей средой. Узлы плоских пружин располагаются в полостях, их внешние концевые части зацепляются с приемными гнездами, образуемыми между соседними промежуточными деталями, а внутренние концевые части зацепляются с внутренней деталью. Обжимное кольцо расположено вокруг промежуточных деталей и узлов плоских пружин для крепления узлов плоских пружин между промежуточными деталями. Приемные гнезда между соседними промежуточными деталями и соответствующие им радиально внешние концевые части узлов плоских пружин по радиусу конусообразно сужаются вовнутрь. Промежуточные детали образуются как целостная часть фланца внешнего корпуса. Радиально внешние концевые части узлов плоских пружин радиально поджимаются в приемные гнезда обжимным кольцом. Достигается упрощение сборки демпфера или сцепления и обеспечение точного позиционирования узлов плоских пружин, а также возможность получения требуемых свойств демпфирования в узких диапазонах допусков. 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Настоящее изобретение имеет отношение к демпферу крутильных колебаний или вращательно-упругой муфте сцепления. Устройство состоит из внешнего корпуса с фланцем и внутренней части, расположенной в корпусе и вращающейся относительно внешнего корпуса, целого ряда промежуточных деталей, расположенных вокруг внутреннего механизма и отделенных друг от друга в окружном направлении так, чтобы образовывать ряд полостей, заполненных демпфирующей средой, целого ряда сборок плоских пружин, каждая сборка имеет одну или несколько плоских пружин, причем упомянутые сборные узлы плоских пружин располагаются в указанных полостях, их внешние торцевые части зацепляются с приемными гнездами, образуемыми между соседними промежуточными деталями, а внутренние торцевые части зацепляются с внутренней частью, также имеется обжимное кольцо, расположенное вокруг промежуточных деталей и сборок плоских пружин для крепления сборных узлов плоских пружин между промежуточными деталями.
Крутящий момент передается от внутреннего устройства на внешний корпус и в обратном направлении, от корпуса на внутренний механизм, через узлы плоских пружин, которые одновременно ограничивают вращение между внутренней деталью и внешним корпусом относительно друг друга. Таким образом, внутренний механизм и внешний корпус могут вибрировать относительно друг друга в окружном направлении муфты сцепления или демпфера. Благодаря этой вращательной вибрации поглощающая среда в полостях смещается, создавая, таким образом, демпфирующий эффект. В муфте сцепления внешний корпус соединен с ведущим валом, а внутренний механизм соединен с ведомым валом. В демпфере же или внутренний механизм, или внешний корпус могут быть соединены с конструкцией, которая требует демпфирования (гашения колебаний).
Демпферы и муфты сцепления этого типа главным образом используются в больших двухтактных и четырехтактных дизельных двигателях и в двигателях внутреннего сгорания для противодействия крутильным колебаниям в трансмиссии. Их внешний диаметр может достигать трех метров.
Демпферы и муфты сцепления этого типа известны, например, из патентных документов DE 1202590 A или DE 3033302 A.
Для обеспечения заданных демпфирующих свойств, узлы плоских пружин должны быть очень точно смонтированы между промежуточными деталями, чтобы правильно зацепляться с внутренней деталью. Кроме того, их поведение при изгибе должно быть приспособлено к требуемой цели применения, что обычно требует индивидуальной станочной обработки плоских пружин. Обычно узлы плоских пружин и промежуточные детали располагаются на фланце и затем крепятся относительно друг друга путем прессования или термоусадки обжимного кольца на внешней окружности узлов плоских пружин и промежуточных деталей для создания прижимного усилия на окружном направлении. Затем этот блок фиксируется на фланце с помощью винтов, соединяющих промежуточные детали с фланцем.
В этой связи, документ DE 1202590 A рекомендует наличие одного или нескольких внутренних колец между обжимным кольцом и узлами плоских пружин с промежуточными деталями. Внутреннее кольцо или кольца имеют наружную окружность, конусообразную в осевом направлении, зацепляющуюся с соответствующей внутренней осевой конусообразной окружностью обжимного кольца. При монтаже сборных узлов плоских пружин и промежуточных деталей во внутреннем кольце наружное обжимное кольцо помещается на внешнюю окружность внутреннего кольца и вжимается на нее в осевом направлении путем стягивания противоположно расположенных фланцев внешнего корпуса относительно друг друга с помощью винтов. Эти винты также крепят промежуточные детали на внешнем корпусе и таким образом позиционируют сборные узлы плоских пружин и промежуточные детали относительно внутренней детали.
Использование дополнительных внутренних колец делает сборку демпфера или муфты сцепления более сложной и трудоемкой. В связи с тем, что узлы плоских пружин и промежуточные детали могут слегка смещаться относительно друг друга, и более того, могут иметь место регулирующие, установочные воздействия деталей относительно друг друга, надлежащее расположение узлов плоских пружин является сложной задачей. Кроме того, установка промежуточных деталей может уменьшить перепускные каналы переливания среды между полостями и таким образом влиять на свойства демпфирования.
В качестве альтернативы, документ DE 3033302 A рекомендует впрессовку ряда клиньев между узлами плоских пружин и промежуточными деталями, в этом случае можно избежать дополнительных внутренних колец и конуса в обжимном кольце.
В обоих случаях узлы плоских пружин зажимаются в окружном направлении, то есть между почти параллельными боковыми стенками промежуточных деталей, чтобы избежать реактивных, противодействующих сил в радиальном направлении.
Настоящее изобретение направлено на создание новой конструкции демпфера крутильных колебаний или вращательно-упругой муфты сцепления вышеуказанного типа при одновременном поддержании точного позиционирования и надежного зажима сборных узлов плоских пружин.
Эта техническая проблема решается демпфером или сцеплением, обладающим особенностями, заявленными в п.1 формулы.
В частности, приемные гнезда, образуемые между соседними промежуточными деталями, и радиально соответствующие им внешние торцевые части узлов плоских пружин радиально (по радиусу) конусообразно сужаются вовнутрь, промежуточные детали формируются, как неотъемлемая часть упомянутого фланца внешнего корпуса, а радиально внешние торцевые части узлов плоских пружин поджимаются по радиусу в упомянутые приемные гнезда указанным обжимным кольцом.
Эта конфигурация упрощает сборку демпфера или сцепления и обеспечивает точное позиционирование узлов плоских пружин. Кроме того, можно получать требуемые свойства демпфирования в узких диапазонах допусков.
За счет формирования промежуточных деталей как целостной части фланца внешнего корпуса, любые регулировочные установочные воздействия ограничиваются узлами плоских пружин и таким образом могут быть существенно уменьшены по сравнению с ранее обсуждавшимися конструкциями, так как, в частности, можно исключить какую-либо установочную регулировку промежуточных деталей.
Узлы плоских пружин радиально поджимаются в приемные гнезда, образуемые между промежуточными деталями, и таким путем надлежащим образом удерживаются на месте. Обжимное кольцо, действующее радиально на эти узлы плоских пружин, может легко компенсировать любые регулировочные установочные воздействия, возникающие в узлах плоских пружин.
Уменьшенное количество деталей облегчает сборку и снижает затраты.
Так как промежуточные детали составляют одно целое с фланцем, то можно избежать применения соответствующих массивных винтов, которые требовались в предыдущей конструкции для передачи крутящего момента, по этой причине фланец можно изготовить с уменьшенной толщиной. Это способствует снижению общего веса демпфера или муфты сцепления и еще более способствует снижению производственных затрат.
Обладающие определенными преимуществами варианты реализации изобретения указаны в следующих патентных заявках.
В предпочтительном варианте исполнения обжимное кольцо разнесено от промежуточных деталей радиальными зазорами. Это обеспечивает надлежащий контакт между внутренней окружностью обжимного кольца и радиальными торцевыми поверхностями узлов плоских пружин.
Еще в одном предпочтительном варианте исполнения обжимное кольцо имеет внутреннюю окружность, зацепляющуюся с внешними концевыми частями узлов плоских пружин, тогда как внутренняя окружность сходит по конусу в осевом направлении, а внешние концевые части узлов плоских пружин имеют соответствующие конусные торцевые поверхности. Обжимное кольцо может, таким образом, устанавливаться непосредственно на сборках плоских пружин после размещения внешних концевых частей последних в приемных гнездах между соседними промежуточными деталями.
Предпочтительно, чтобы обжимное кольцо вжималось в осевом направлении на внешние концевые части сборок плоских пружин.
Однако возможно также формировать обжимное кольцо в качестве неотъемлемой части фланца внешнего корпуса, при этом затраты на сборку могут быть еще более снижены. Узлы плоских пружин могут быть затем вжаты в осевом направлении в упомянутые приемные гнезда, образуемые между соседними промежуточными деталями, которые являются целостными частями упомянутого фланца и ограничены радиально обжимным кольцом, которое также является целостной частью упомянутого фланца.
Еще в одном предпочтительном варианте исполнения внешний корпус включает в себя дополнительный фланец, расположенный напротив первого упомянутого фланца, указанный дополнительный фланец закрепляется на упомянутых промежуточных деталях, выступая при этом радиально, чтобы хотя бы частично перекрывать осевую торцевую поверхность обжимного кольца. Дополнительный фланец закрывает полости демпфера или муфты сцепления и за счет перекрытия обжимного кольца может использоваться для осевого вжатия обжимного кольца на сборные узлы плоских пружин и/или для их крепления.
В другом предпочтительном варианте реализации промежуточные детали были сформированы путем фрезерования как целостные части первого упомянутого фланца.
Кроме того, перепускные каналы перелива среды предпочтительно образовывать между радиальными внутренними концами промежуточных деталей и наружной окружностью внутренней детали. Эти перепускные каналы обеспечивают гидравлические связи между соседними полостями, чтобы вызывать демпфирование, когда демпфирующая среда протекает через них. Это устраняет необходимость отдельного станочного изготовления перепускных каналов, например, через промежуточные детали.
Еще в одном предпочтительном варианте реализации осевые канавки образованы на внутренней детали. Эти канавки зацепляются с внутренними концевыми частями упомянутых узлов плоских пружин шарнирным сочленением, и таким образом допускают относительно большие углы поворота между внутренней деталью и внешним корпусом.
Изобретение будет дополнительно описано со ссылкой на следующие варианты исполнения, показанные на прилагаемых чертежах.
Фиг.1 показывает схематическое продольное сечение вращательно-упругой муфты сцепления согласно первому варианту реализации изобретения,
Фиг.2 показывает вид в разрезе вращательно-упругого сцепления, изображенного на фиг.1,
Фиг.3 показывает схематическое продольное сечение вращательно-упругого сцепления согласно второму варианту осуществления изобретения, и
Фиг.4 показывает схематическое продольное сечение демпфера крутильных колебаний согласно третьему варианту реализации изобретения.
Фиг.1 и 2 показывают вращательно-упругое сцепление 10 для соединения ведущего вала 1 с ведомым валом 2 для передачи крутящего момента между упомянутыми валами 1 и 2, и для демпфирования вибраций или изменений крутящего момента во время передачи крутящего момента.
Сцепление 10 состоит из внешнего корпуса 11, вращающегося вокруг продольной оси А, и внутренней детали 12, которая расположена внутри внешнего корпуса 11 и вращается вокруг той же продольной оси А относительно внешнего корпуса 11. Внутренняя деталь 12 расположена соосно с внешним корпусом 11.
Внешний корпус 11 включает в себя первый фланец 13 и второй фланец 14, которые расположены напротив друг друга, и оба герметизированы относительно внутренней детали 12.
Внешний корпус 11 и внутренняя деталь 12 радиально разграничивают целый ряд отдельных полостей 15, которые заполнены демпфирующей средой, такой как масло под давлением. Полости 15 расположены последовательно в окружном направлении вокруг внутренней детали 12 и разделены промежуточными деталями 16, которые разнесены друг от друга. Однако соседние полости 13 гидравлически соединены посредством перепускных каналов 17, простирающихся за промежуточные детали 16. Перепускные каналы 17 преимущественно образованы зазорами между радиальными внутренними концевыми частями промежуточных деталей 16 и наружной окружностью внутренней детали 12. Они могут также быть продлены через промежуточные детали 16.
Промежуточные детали 16 образованы как неотъемлемые части первого фланца 13. Они могут быть изготовлены, например, путем фрезерования соответствующих частей первого фланца 13.
Целый ряд сборок плоских пружин 18 расположен в полостях 15, соответственно. Каждая сборка плоских пружин 18 состоит, как минимум, из одной плоской пружины 19 или же может включать несколько плоских пружин 19, расположенных одна над другой в пакете. Плоские пружины 19 предпочтительно изготовлены из пружинной стали, однако возможен любой подходящий материал. Кроме того, плоские пружины 19 могут радиально сходить на конус в направлении их внутренней радиальной концевой части. При необходимости шайбы 20 могут быть расположены между соседними плоскими пружинами 19 в сборном узле плоских пружин 18.
Каждый узел плоских пружин 18 имеет внешнюю концевую часть 21, зацепляющуюся с соответствующим приемным гнездом 22, которое образовано между соседними промежуточными деталями 16. Узел плоских пружин 18 удерживается в соответствующем гнезде 22 за счет сопротивления изгибу или жесткости к изгибу. Другими словами, изгибающий момент, действующий на узел плоских пружин 18 во время работы сцепления, поддерживается и передается в приемное гнездо 22.
Приемные гнезда 22 сужаются на конус радиально вовнутрь. Кроме того, радиально внешние концевые части 21 узлов плоских пружин 18 сужаются конусообразно радиально вовнутрь таким же образом, как и гнезда 22. Соответственно, узлы плоских пружин 18 контактируют с соответствующими частями боковых стенок 24 промежуточных деталей 16 своими радиально внешними концевыми частями 21, но отстоят от этих боковых стенок 24 в нерабочем состоянии. Снаружи гнезд 22 расстояние между сборками плоских пружин 18 и боковыми стенками 24 промежуточных деталей 16 увеличивается в направлении внутренней концевой части 23 соответствующей сборки плоских пружин 18, чтобы обеспечить достаточное пространство для свободного изгиба сборных узлов плоских пружин 18 в окружном направлении сцепления.
Внутренние концевые части 23 сборного узла плоских пружин 18 простираются в осевые канавки 25 на наружной окружности внутренней детали 12. Внутренние концевые части 23 представляют собой свободные концы, которые зацепляются с осевыми канавками 25 шарнирным способом. Другими словами, свободные концы сборных узлов плоских пружин 18 посредством опоры на противоположные бока канавок 25 с нулевым зазором могут перемещаться относительно канавок 25, скользя или перекатываясь, чтобы обеспечить большее угловое смещение, то есть, ограниченное вращение между внутренней деталью 12 и внешним корпусом 11.
При работе такое относительное вращение между внутренней деталью 12 и внешним корпусом 11 заставляет узел плоских пружин изгибаться назад и вперед в окружном направлении муфты сцепления, что в свою очередь вызывает вытеснение демпфирующей среды через перепускные каналы 17, приводящее к эффекту демпфирования (гашения) вибраций.
Узлы плоских пружин 18 удерживаются на месте обжимным кольцом 26, простирающимся вокруг промежуточных деталей 16 и узлов плоских пружин 18. Это обжимное кольцо крепит узлы плоских пружин 18 между промежуточными деталями 16. Точнее говоря, обжимное кольцо 26 поджимает сборные узлы плоских пружин 18 радиально вовнутрь. Соответственно, радиально суженные вовнутрь внешние концевые части 21 узлов плоских пружин 18 вжимаются по радиусу относительно частей боковых стенок промежуточных деталей 16, которые определяют соответствующие приемные гнезда 22 и тем же путем сужаются радиально вовнутрь.
Торцевые поверхности 27 узлов плоских пружин 18 выступают радиально за промежуточные детали, так что обжимное кольцо 26 касается узлов плоских пружин 18, но не промежуточных деталей 16. Обжимное кольцо 26 отделено от промежуточных деталей 16 радиальными зазорами 28.
В первом варианте исполнения на Фиг.1 и 2 обжимное кольцо 26 является отдельным элементом, который должен фиксироваться вокруг узлов плоских пружин 18. Это сплошное (неразрывное) кольцо без прерываний. Обжимное кольцо 26 имеет коническую внутреннюю окружность 29, то есть имеет осевой конус, показанный углом α на Фиг.1. Торцевые поверхности 27 плоских пружин соответственно сужаются на конус.
Во время сборки узлы плоских пружин 18 вставляются в полости 15, так что их внешние концевые части 21 зацепляются с гнездами 22. Впоследствии обжимное кольцо 26 вжимается своей конической внутренней окружностью 29 в осевом направлении на конусные торцевые поверхности 27 узлов плоских пружин для поджима внешних концевых частей 21 узлов плоских пружин 18 в радиальном направлении в соответствующие приемные гнезда 22.
Так как промежуточные детали 16 являются целостной частью первого фланца 13, то на положение узлов плоских пружин 18 никоим образом не влияют какие-либо регулировочные установочные воздействия промежуточных деталей 16, хотя некоторые установочные воздействия могут происходить в самих узлах плоских пружин 18. Однако благодаря устойчивому положению промежуточных деталей 16 можно лучше контролировать такие установочные (настроечные) воздействия, например, путем обеспечения достаточного радиального выступа внешних концевых частей 21 узлов плоских пружин 18 за внешние концы промежуточных деталей 16 и/или путем размещения одной или нескольких шайб 20 между плоскими пружинами 19. Внутренние концевые части 23 узлов плоских пружин 18 могут, таким образом, очень точно зацепляться с осевыми канавками 25 на внешней окружности внутренней детали 12. Кроме того, цельные промежуточные детали 16 обеспечивают хороший контроль размера перепускных каналов 17 между внутренними концами промежуточных деталей 16 и внешней окружностью внутренней детали 12. В результате можно подстраивать демпфирующие свойства муфты сцепления или соответствующего демпфера очень точно и без особых трудностей при сборке.
После установки обжимного кольца 26 вокруг торцевых поверхностей 27 узлов плоских пружин 18, корпус может быть закрыт путем установки второго фланца 14. Второй фланец 14 может быть увеличен (расширен) радиально, чтобы хотя бы частично перекрывать осевую торцевую поверхность обжимного кольца 26. Он может быть закреплен на первом фланце 13 в промежуточных деталях 16 с помощью винтов 30. Уплотнительные кольца 31 между фланцами 13 и 14 и внутренней деталью 12 герметизируют заполненные маслом полости 15 от воздействия внешней среды.
Описанное выше вращательно-упругое сцепление, которое обеспечивает заданную податливость (упругость) при кручении, объединяет преимущества малого количества необходимых отдельных компонентов, простой сборки и точных свойств демпфирования в пределах узкого диапазона допусков. Кроме того, вес сцепления может быть уменьшен, так как фланцы 13 и 14 могут быть сделаны тоньше, чем в обычных сцеплениях.
На Фиг.3 показан второй вариант исполнения, который отличается от первого только обжимным кольцом и способом монтажа узлов плоских пружин между промежуточными деталями. Если только далее не будет указано иное, то сцепление согласно второму варианту исполнения соответствует первому варианту исполнения, поэтому те же ссылочные номера используются для указания сходных компонентов.
Во втором варианте исполнения не только промежуточные детали 16, но также обжимное кольцо 26' сформировано как неотъемлемая часть первого фланца 13 внешнего корпуса 11. Первый фланец 13 снова радиально отделен от промежуточных деталей 16 зазором 32, как показано на Фиг.3. Он имеет коническую внутреннюю окружность 29', конусность которой показана углом сужения (конусности) β на Фиг.3. Коническая форма открывается в сторону второго фланца 14.
Узлы плоских пружин 18 вжимаются в осевом направлении в гнезда 22 между соседними промежуточными деталями 16. Как и в первом варианте исполнения, они имеют торцевые поверхности 27, которые выступают радиально наружу за промежуточные детали 16 для зацепления с конической внутренней окружностью 29' обжимного кольца 26'. За счет вжатия узлов плоских пружин 18 в их приемные гнезда 22, обжимное кольцо 26' слегка расширяется в радиальном направлении и, таким образом, принуждает сужающиеся вовнутрь внешние концевые части 21 узлов плоских пружин 18 вплотную войти в приемные гнезда 22, которые образуются противоположными частями боковых стенок 24 соседних промежуточных деталей 16 и которые имеют соответствующий угол конусного сужения.
Этот вариант реализации позволяет устранить необходимость создания отдельного обжимного кольца. Обжимное кольцо и промежуточные детали могут быть образованы путем фрезерования соответствующих частей фланца 13. Так как эти конструкции предусмотрены на одной и той же стороне первого фланца 13, то они могут быть профилированы или отфрезерованы за одну рабочую операцию.
Первый и второй варианты реализации описывают принцип изобретения в связи с крутильно-упругой муфтой сцепления. Однако также можно применить эти принципы к демпферу крутильных колебаний 40, как показано в примере на Фиг.4. Внутренняя конструкция внешнего корпуса 11 и внутренней детали 12, а также узлов плоских пружин 18 и обжимного кольца 26/26' может быть точно такой же, как в этих вариантах исполнений. Единственное отличие касается внешнего соединения внутренней детали 12 и/или внешнего корпуса 11 с наружными конструкциями. В исполнении, показанном на Фиг.4, внутренняя деталь 12 соединена с деталью, которая требует демпфирования (гашения вибраций), здесь это вал 2. Внешний корпус 11 может свободно поворачиваться вокруг внутренней детали 12 и, таким образом, не соединен с какой-либо внешней конструкцией. В целом, имеется также возможность сочленения демпфера посредством внешнего корпуса 11 с конструкцией, которая требует демпфирования, в таком случае следует обеспечить свободное вращение внутренней детали 12.
Настоящее изобретение было представлено выше с помощью конкретных вариантов выполнения в целях более полного объяснения. Оно, однако, не ограничено этими вариантами реализациями и включает все конфигурации, как они определены в прилагаемых заявках. В частности, можно объединять отдельные функциональные особенности, приведенные выше, даже если они явно не выражены в комбинации или в том же контексте, если это технически возможно и выполнимо.

Claims (11)

1. Демпфер крутильных колебаний, содержащий:
внешний корпус (11), включая фланец (13);
внутреннюю деталь (12), расположенную внутри и вращающуюся относительно внешнего корпуса (11);
целый ряд промежуточных деталей (16), расположенных вокруг внутренней детали (12) и отделенных друг от друга в окружном направлении так, чтобы образовывать множество полостей (15), заполненных демпфирующей средой;
ряд сборных узлов плоских пружин (18), имеющих одну или несколько плоских пружин (19), причем указанные узлы плоских пружин (18) располагаются в упомянутых полостях (15) и имеют внешние концевые части (21), зацепляющиеся с приемными гнездами (22), образуемыми между соседними промежуточными деталями (16), и внутренние концевые части (23), зацепляющиеся с внутренней деталью (12);
обжимное кольцо (26; 26'), простирающееся вокруг промежуточных деталей (16) и узлов плоских пружин (18) для крепления узлов плоских пружин (18) между промежуточными деталями (16);
характеризующийся тем, что
приемные гнезда (22) между соседними промежуточными деталями (16) и соответствующими внешними концевыми частями (21) узлов плоских пружин (18) радиально по конусу сужаются вовнутрь;
промежуточные детали (16) образованы как целостная часть упомянутого фланца (13) внешнего корпуса (11);
радиально внешние концевые части (21) узлов плоских пружин (18) радиально поджимаются в приемные гнезда (22) обжимным кольцом (26; 26').
2. Демпфер крутильных колебаний по п. 1, отличающийся тем, что обжимное кольцо (26) отделено от промежуточных деталей (16) радиальными зазорами (28).
3. Демпфер крутильных колебаний по п. 1, отличающийся тем, что обжимное кольцо (26) имеет внутреннюю окружность (29), зацепляющуюся с внешними концевыми частями (21) узлов плоских пружин (18), тогда как внутренняя окружность (29) конусно сужается в осевом направлении, а внешние концевые части (21) узлов плоских пружин (18) имеют соответствующие конусные торцевые поверхности (27).
4. Демпфер крутильных колебаний по п. 1, отличающийся тем, что обжимное кольцо (26) вжимается в осевом направлении на внешние концевые части (21) узлов плоских пружин (18).
5. Демпфер крутильных колебаний по п. 1, отличающийся тем, что обжимное кольцо (26') образовано в качестве целостной части упомянутого фланца (13) внешнего корпуса (11).
6. Демпфер крутильных колебаний по п. 5, отличающийся тем, что узлы плоских пружин (18) вжимаются в осевом направлении в приемные гнезда (22) между соседними промежуточными деталями (16), которые являются целостными частями упомянутого фланца (13), и которые разграничены радиально посредством обжимного кольца (26'), являющегося целостной - неотъемлемой частью упомянутого фланца (13).
7. Демпфер крутильных колебаний по п. 1, отличающийся тем, что внешний корпус (11) содержит дополнительный фланец (14), расположенный напротив первого упомянутого фланца (13), причем указанный дополнительный фланец (14) закрепляется на упомянутых промежуточных деталях (16), выступая при этом радиально, чтобы хотя бы частично перекрывать осевую торцевую поверхность обжимного кольца (26; 26').
8. Демпфер крутильных колебаний по одному из пп. 1-7, отличающийся тем, что промежуточные детали (16) были образованы как целостные части первого упомянутого фланца (13) путем фрезерования.
9. Демпфер крутильных колебаний по одному из пп. 1-7, отличающийся тем, что перепускные каналы (17) образованы между радиальными внутренними концами промежуточных деталей (16) и наружной окружностью внутренней детали (12), причем упомянутые перепускные каналы (17) обеспечивают гидравлические связи между соседними полостями (15), чтобы вызывать демпфирование при прохождении - перетекании через них демпфирующей среды.
10. Демпфер крутильных колебаний по одному из пп. 1-7, отличающийся тем, что осевые канавки (25) образованы на внутренней детали (12), причем упомянутые осевые канавки (25) зацепляются с внутренними концевыми частями (23) сборных узлов плоских пружин (18) шарнирным способом.
11. Демпфер крутильных колебаний по п. 1, отличающийся тем, что он выполнен в виде вращательно-упругой муфты сцепления.
RU2013125365/11A 2012-08-28 2013-05-23 Демпфер крутильных колебаний или вращательно-упругая муфта сцепления RU2555251C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12181966.8A EP2703672B1 (en) 2012-08-28 2012-08-28 Torsional vibration damper or rotationally elastic coupling
EPEP12181966 2012-08-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013125365A RU2013125365A (ru) 2014-11-27
RU2555251C2 true RU2555251C2 (ru) 2015-07-10

Family

ID=46799075

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013125365/11A RU2555251C2 (ru) 2012-08-28 2013-05-23 Демпфер крутильных колебаний или вращательно-упругая муфта сцепления

Country Status (8)

Country Link
US (1) US8905851B2 (ru)
EP (1) EP2703672B1 (ru)
JP (1) JP5501501B2 (ru)
KR (1) KR101463557B1 (ru)
CN (1) CN103671598B (ru)
AU (1) AU2013202048B2 (ru)
BR (1) BR102013013244B1 (ru)
RU (1) RU2555251C2 (ru)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103912597A (zh) * 2014-04-28 2014-07-09 湖北三环离合器有限公司 一种非线性传扭离合器从动盘总成
EP3015737B1 (en) * 2014-11-03 2020-01-08 Ellergon Antriebstechnik GmbH Torsional vibration damper
CN104747613B (zh) * 2015-04-08 2017-07-07 福建万润新能源科技有限公司 大扭矩簧片式全补偿弹性联轴器及其安装方法
US9328774B1 (en) * 2015-05-07 2016-05-03 Borgwarner Inc. Flat spring torsional vibration dampers
US11028897B2 (en) * 2018-01-16 2021-06-08 Litens Automotive Partnership Torsional vibration damper and method of making same
CN109630556A (zh) * 2018-12-21 2019-04-16 重庆齿轮箱有限责任公司 一种可逆转联轴器
CN113404778B (zh) * 2021-05-27 2023-11-14 武汉理工大学 一种承载能力高且减振的水润滑尾轴承装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU336444A1 (ru) * С. С. Коновалов Упругая муфта
DE629979C (de) * 1933-05-03 1936-05-16 Leo Axien Nachgiebige Wellenkupplung mit regelbarer schwingungsdaempfender Vorrichtung
DE1202590B (de) * 1958-06-03 1965-10-07 Leonhard Geislinger Dr Ing Elastische Wellenkupplung
DE3033302A1 (de) * 1979-10-08 1981-04-23 Dr. Ing. Geislinger & Co Schwingungstechnik GmbH, Salzburg Drehschwingungsdaempfer bzw. schwingungsdaempfende und elastische kupplung
GB2250569A (en) * 1990-12-07 1992-06-10 Holset Engineering Co Torsional vibration damping or coupling mechanism

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE700248C (de) * 1939-07-06 1940-12-16 Eisenwerk Wanheim G M B H Elastische Federstabkupplung
AT212649B (de) * 1959-09-04 1960-12-27 Geislinger Dr Ing Leonard Elastische und dämpfungsfähige Kupplung
FR1298735A (fr) * 1961-08-28 1962-07-13 Accouplement élastique avec amortissement hydraulique pour la transmission de couples
AT332688B (de) * 1973-09-25 1976-10-11 Geislinger Dr Ing Leonard Drehschwingungsdampfer bzw. elastische kupplung
DE102009004253B4 (de) * 2009-01-07 2012-11-15 Ellergon Antriebstechnik Gmbh Drehschwingungsdämpfer bzw. drehelastische Kupplung
JP5662131B2 (ja) 2010-12-17 2015-01-28 アスモ株式会社 回転伝達装置及びモータ

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU336444A1 (ru) * С. С. Коновалов Упругая муфта
DE629979C (de) * 1933-05-03 1936-05-16 Leo Axien Nachgiebige Wellenkupplung mit regelbarer schwingungsdaempfender Vorrichtung
DE1202590B (de) * 1958-06-03 1965-10-07 Leonhard Geislinger Dr Ing Elastische Wellenkupplung
DE3033302A1 (de) * 1979-10-08 1981-04-23 Dr. Ing. Geislinger & Co Schwingungstechnik GmbH, Salzburg Drehschwingungsdaempfer bzw. schwingungsdaempfende und elastische kupplung
GB2250569A (en) * 1990-12-07 1992-06-10 Holset Engineering Co Torsional vibration damping or coupling mechanism

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
В.С. Поляков и др., "Справочник по муфтам", под. ред. В.С. Полякова, 2-е изд., испр. и доп. - Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1979, с. 65 - 70. *

Also Published As

Publication number Publication date
EP2703672B1 (en) 2014-11-12
BR102013013244A2 (pt) 2015-03-03
JP2014043942A (ja) 2014-03-13
KR20140029137A (ko) 2014-03-10
CN103671598A (zh) 2014-03-26
KR101463557B1 (ko) 2014-12-17
US20140066215A1 (en) 2014-03-06
AU2013202048B2 (en) 2014-08-14
BR102013013244B1 (pt) 2021-09-21
JP5501501B2 (ja) 2014-05-21
CN103671598B (zh) 2016-04-27
US8905851B2 (en) 2014-12-09
EP2703672A1 (en) 2014-03-05
RU2013125365A (ru) 2014-11-27
AU2013202048A1 (en) 2014-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2555251C2 (ru) Демпфер крутильных колебаний или вращательно-упругая муфта сцепления
JP2730942B2 (ja) 弾性カップリング
JP2017075694A5 (ru)
US8978861B2 (en) Friction clutch plate with damping springs
DK2206934T3 (en) Torsionssvingningsdæmper or torsionsfleksibel clutch
JP2017075694A (ja) 自動車のトルク伝達装置
WO2009129114A2 (en) Multiple clutch device having a torque transmission element, and transmission/clutch arrangement having a multiple clutch device of this type
US9835224B2 (en) Torsional vibration damper
KR101173002B1 (ko) 2개의 축을 결합하기 위한 장치
JP2014513256A (ja) 位相合わせリングに取り付けられる振り子式のおもりを含むトーショナルダンパ装置
JP2017062029A (ja) 自動車の伝達システムのねじり振動減衰装置
US20060185959A1 (en) Double mass flywheel
CN102947607A (zh) 转矩传递装置
US8413780B2 (en) Dual clutch for a transmission having multiple input shafts
JP4612124B2 (ja) ほぼ整合する２軸間の弾性連結装置
US8998732B2 (en) Device for damping vibrations in a drive train
JP5208526B2 (ja) 自動車両用駆動システム
CN103486145B (zh) 用于扭转振动减振器的毂装置和相应的扭转振动减振器
GB2337573A (en) Clutch disc with hub centring spring
US11549567B2 (en) Lock-up device for torque converter
CN110382906B (zh) 具有摩擦垫圈的离合器盘
CN109073037A (zh) 阻尼装置
JPH04321838A (ja) トルクコンバータの回転振動減衰装置
CN109210135A (zh) 扭转减振器