RU85593U1

RU85593U1 - ELASTIC PACKAGE

Info

Publication number: RU85593U1
Application number: RU2008141826/22U
Authority: RU
Inventors: Валентин Андреевич Челобитченко
Original assignee: Общество С Ограниченной Ответственностью Научно-Производственное Предприятие "Насостехкомплект"
Priority date: 2008-10-23
Filing date: 2008-10-23
Publication date: 2009-08-10

Abstract

Упругий пакет, включающий гибкие элементы, имеющие форму в виде круга с углублениями, выполненными радиусом по внешнему диаметру, внутри элементов имеется центральное отверстие, между центральным отверстием и внешней окружностью, между отверстиями под крепления выполнены углубления, отличающийся тем, что каждое углубление выполнено на одинаковом расстоянии от центров двух рядом находящихся отверстий под крепления, при этом углубление выполнено так, что промежуток между впадиной углубления и центральным отверстием делится осью, проходящей через центры двух ранее указанных отверстий, на равные участки, к тому же количество углублений четное и равно количеству отверстий под крепления.An elastic package including flexible elements in the form of a circle with recesses made with a radius along the outer diameter, inside the elements there is a central hole, between the central hole and the outer circumference, recesses are made between the mounting holes, characterized in that each recess is made on the same the distance from the centers of two adjacent holes for mounting, while the recess is made so that the gap between the cavity of the recess and the Central hole is divided by the axis, yaschey through the centers of the two previously mentioned orifices into equal portions, to the same number of dimples even and equal number of holes for fastening.

Description

Техническое решение упругий пакет относится к области машиностроения и может использоваться в упругих муфтах для передачи крутящего момента, к примеру, от двигателя к насосу, компрессору, центрифуге и других механизмов.The technical solution of the elastic package relates to the field of mechanical engineering and can be used in elastic couplings for transmitting torque, for example, from the engine to the pump, compressor, centrifuge and other mechanisms.

Известны изобретения [1, 2, 3], в которых гибкие элементы выполнены в виде отдельных прямых пластин с закругленными краями и отверстиями на концах. В собранном состоянии эти гибкие элементы закреплены одним концом на ведущей полумуфте, а другим концом на ведомой полумуфте.Known inventions [1, 2, 3], in which the flexible elements are made in the form of separate straight plates with rounded edges and holes at the ends. In the assembled state, these flexible elements are fixed at one end to the driving coupling half and the other end to the driven coupling coupling.

Указанные гибкие элементы имеют недостаток в том, что при передаче крутящего момента наибольшая концентрация напряжения возникает в области отверстий. Вследствие такой концентрации напряжений, в этих местах происходит разрушение.These flexible elements have the disadvantage that when transmitting torque, the highest stress concentration occurs in the region of the holes. Due to this stress concentration, destruction occurs in these places.

Известны изобретения [4, 5, 6], в которых гибкие элементы также выполнены в виде пластин с закругленными краями и отверстиями на концах. Отличие их от ранее указанных в том, что между отверстиями гибкие элементы имеют сужение. Такие элементы, более гибкие и при правильно собранной муфте разрушение пластин происходит в средней их части. Недостаток конструкции данных гибких элементов состоит в том, что набранные гибкие элементы в круговую цепь увеличивают габарит муфты. Это значит, что увеличивается расстояние между ведущим и ведомым валами.Known inventions [4, 5, 6], in which the flexible elements are also made in the form of plates with rounded edges and holes at the ends. Their difference from the previously indicated is that between the holes the flexible elements have a narrowing. Such elements, more flexible and with a properly assembled coupling, the destruction of the plates occurs in their middle part. The disadvantage of the design of these flexible elements is that the typed flexible elements in a circular chain increase the size of the coupling. This means that the distance between the drive and driven shafts is increasing.

Известна упругая муфта [7]. В данной муфте используется гибкий элемент виде круга. Внутри круга имеется центральное отверстие, а между этим центральным отверстием и внешней окружностью выполнены отверстия под крепления. Пакет набранный из указанных упругих элементов - очень жесткий. Компенсация несоосности и искривления оси вращения ведущей и ведомой полумуфт, будет крайне ограниченной. Поэтому, муфты с такими гибкими элементами широкого применения не нашли.Known elastic coupling [7]. This coupling uses a flexible element in the form of a circle. There is a central hole inside the circle, and holes for fastenings are made between this central hole and the outer circumference. A package of these elastic elements is very hard. Compensation for misalignment and curvature of the axis of rotation of the driving and driven coupling halves will be extremely limited. Therefore, couplings with such flexible elements have not been widely used.

Известно техническое решение [8], в котором гибкий элемент выполнен в виде круга. Внешняя окружность между отверстиями под крепления имеет углубления. Центральное внутреннее отверстие также выполнено с внутренними углублениями. Внутренние углубления выполнены напротив наружных углублений.A technical solution is known [8], in which the flexible element is made in the form of a circle. The outer circumference between the holes for mounting has recesses. The central inner hole is also made with internal recesses. The inner recesses are made opposite the outer recesses.

Данный гибкий элемент технологически сложный в изготовлении, так как выполнение центрального отверстия с углублениями требует дополнительного времени, инструмента и станка.This flexible element is technologically difficult to manufacture, since the execution of a central hole with recesses requires additional time, a tool and a machine.

Также известна муфта [9], в которой применяется гибкий элемент, форма которого имеет вид круга. По внешнему диаметру гибкий элемент имеет впадины, выполненные радиусом R₁. Центральное отверстие выполнено радиусом R₂. Радиусы R₁ и R₂ равны. Однако выполнение гибких элементов по двум параметрам невозможно, так как нет привязки радиуса R₂. В случае удаления центров радиуса R₂ от центра центрального отверстия, возникает увеличение промежутка от центра центрального отверстия до впадины углубления. То есть, увеличивается сам промежуток. В таком случае, при работе муфты, разрушение набранных гибких элементов будет возникать в области отверстий под крепления.A clutch [9] is also known in which a flexible element is used, the shape of which has the form of a circle. The outer diameter of the flexible element has depressions made of radius R ₁ . The Central hole is made with a radius of R ₂ . Radii R ₁ and R ₂ are equal. However, the implementation of flexible elements in two parameters is impossible, since there is no binding radius R ₂ . In the case of the removal of centers of radius R ₂ from the center of the central hole, there is an increase in the gap from the center of the central hole to the depression cavity. That is, the gap itself is increasing. In this case, during the operation of the coupling, the destruction of the accumulated flexible elements will occur in the area of the holes for fastening.

В случае приближения центров радиуса R₂ к центру центрального отверстия, промежутки уменьшаются. Как следствие, возникает преждевременное разрушение набранных гибких элементов. Срок службы этих гибких элементов уменьшается.In the case of approaching the centers of radius R ₂ to the center of the Central hole, the gaps are reduced. As a result, premature destruction of accumulated flexible elements occurs. The service life of these flexible elements is reduced.

Указанные недостатки негативно влияют на изготовление набора гибких элементов в пакет и на точность подбора муфты по мощности.These shortcomings adversely affect the manufacture of a set of flexible elements in a package and the accuracy of the selection of the coupling in terms of power.

Конструкция гибких элементов с известной муфты [9] принимается за прототип, при этом поставлена задача, создать упругий пакет из гибких элементов улучшенной конструкции.The design of flexible elements from the known coupling [9] is taken as a prototype, and the task is to create an elastic package of flexible elements of improved design.

Для решения поставленной задачи предложен упругий пакет, включающий гибкие элементы, имеющие форму в виде круга, с углублениями выполненными радиусом по внешнему диаметру, внутри элементов имеется центральное отверстие, между центральным отверстием и внешней окружностью, между отверстиями под крепления выполнены углубления.To solve this problem, an elastic package has been proposed, including flexible elements having a circular shape, with recesses made with a radius along the outer diameter, inside the elements there is a central hole, between the central hole and the outer circumference, between the holes for fastenings are made recesses.

От известных гибких элементов, заявляемый отличается тем, что каждое углубление выполнено на одинаковом расстоянии от центров двух рядом находящихся отверстий под крепления, при этом, углубление выполнено так, что промежуток между впадиной углубления и центральным отверстием делится осью, проходящей через центры двух ранее указанных отверстий, на равные участки, к тому же, количество углублений - четное и равно количеству отверстий под крепления.From the known flexible elements, the claimed is characterized in that each recess is made at the same distance from the centers of two adjacent holes for mounting, while the recess is made so that the gap between the cavity of the recess and the Central hole is divided by an axis passing through the centers of the two previously indicated holes , in equal sections, in addition, the number of recesses is even and equal to the number of holes for fastenings.

Отличительные признаки заявляемого технического решения являются новыми, взаимосвязанными между собой, необходимыми и достаточными для достижения технического результата, а именно:Distinctive features of the proposed technical solution are new, interconnected, necessary and sufficient to achieve a technical result, namely:

- каждое углубление выполнено на одинаковом расстоянии α₁ и α₂ от центров двух рядом находящихся отверстий под крепления. Это позволяет заранее определить место разрушения упругого пакета, при этом, место разрушения равноудалено от отверстий. Выполняется условие α₁=α₂ где:- each recess is made at the same distance α ₁ and α ₂ from the centers of two adjacent holes for mounting. This allows you to pre-determine the place of destruction of the elastic package, while the place of destruction is equidistant from the holes. The condition α ₁ = α ₂ is satisfied where:

α₁ - расстояние от центра одного отверстия до оси, проходящей через центр углубления;α ₁ - the distance from the center of one hole to the axis passing through the center of the recess;

α₂ - расстояние от оси, проходящей через центр углубления до центра другого отверстия;α ₂ - the distance from the axis passing through the center of the recess to the center of another hole;

- углубление выполнено так, что промежуток между впадиной углубления и центральным отверстием делится осью, проходящей через центры двух рядом находящихся отверстий под крепления, на внутренний и внешний участки. То есть, ось, проходящая через центры двух рядом находящихся отверстий, расположена посередине, между впадиной углубления и центральным отверстием. Иными словами выполняется условие в₁=в₂.- the recess is made so that the gap between the cavity of the recess and the Central hole is divided by the axis passing through the centers of two adjacent holes for mounting, on the inner and outer sections. That is, the axis passing through the centers of two adjacent holes is located in the middle, between the cavity of the recess and the central hole. In other words, the condition in ₁ = in ₂ is fulfilled.

где:Where:

в₁ - расстояние между центральным отверстием и осью;in ₁ - the distance between the Central hole and the axis;

в₂ - расстояние между осью и впадиной углубления. Это позволяет конструктивно выбрать базу, привязаться к ней и технологически изготовить гибкий элемент с учетом размера радиуса углубления. Кроме того, по обе стороны оси между двумя рядом находящимися отверстиями, концентрируются одинаковые напряжения. Принимая это во внимание, можно более точно рассчитать гибкие элементы, а значит и муфту на заданную мощность, с учетом допустимых перекосов несоосности и искривления осей ведущей и ведомой полумуфт;in ₂ - the distance between the axis and the depression cavity. This allows you to constructively choose a base, attach to it and technologically produce a flexible element, taking into account the size of the radius of the recess. In addition, on both sides of the axis between two adjacent holes, the same stress is concentrated. Taking this into account, it is possible to more accurately calculate flexible elements, and hence the coupling for a given power, taking into account the permissible misalignment of the misalignment and curvature of the axes of the leading and driven half couplings;

- количество углублений четное и равно количеству отверстий под крепления. Такое равенство углублений по отношению отверстий, позволяет равномерно рассредоточить углубления и отверстия. Таким образом, гибкий элемент после каждого углубления имеет отверстия.- the number of recesses is even and equal to the number of holes for mounting. This equality of the recesses in relation to the holes allows you to evenly distribute the recesses and holes. Thus, the flexible element has openings after each recess.

Таким образом, все признаки являются существенными и позволяют на должном техническом уровне выполнить поставленную задачу.Thus, all the signs are significant and allow you to perform the task at the proper technical level.

Сущность технического решения упругий пакет поясняется чертежами.The essence of the technical solution elastic package is illustrated by drawings.

На фиг.1 показан упругий пакет - вид сверху.Figure 1 shows an elastic bag - top view.

На фиг.2 показан упругий пакет в собранном виде, сечение А-А.Figure 2 shows the elastic package in assembled form, section AA.

Упругий пакет содержит гибкие элементы 1, имеющие форму в виде круга с углублениями 2, выполненными радиусом по внешнему диаметру. Углубления 2 расположены между двумя, рядом находящимися отверстиями 3 под крепления, размещенными на равных расстояниях a₁=a₂. Внутри, элементы 1 имеют центральное отверстие 4. Ось, проходящая через центры двух отверстий 3, делит на равные участки в₁=в₂, промежуток, находящийся между центральным отверстием 4 и впадиной углубления 2. Количество углублений 2 - четное и равно количеству отверстий 3 под крепления.The elastic package contains flexible elements 1 having a shape in the form of a circle with recesses 2 made by a radius along the outer diameter. The recesses 2 are located between two adjacent holes 3 under the fasteners placed at equal distances a ₁ = a ₂ . Inside, the elements 1 have a central hole 4. The axis passing through the centers of the two holes 3 divides into equal sections ₁ = ₂ , the gap between the central hole 4 and the cavity of the recess 2. The number of recesses 2 is even and equal to the number of holes 3 under the mounts.

Упругий элемент работает следующим образом.The elastic element works as follows.

Гибкие элементы собрали в упругий пакет и разместили в муфте, которая связывает валы ведущего и ведомого агрегатов (на фиг. не показаны). В процессе передачи крутящего момента, под действием напряжений, вызванных несоосностью, искривлением оси вращения, биением, аксиальным смещением и другими неточностями сборки, возникает нежелательная дополнительная нагрузка на опорные узлы ведущего и ведомого агрегата, гибкие элементы упругого пакета ее компенсируют.Flexible elements were assembled in an elastic bag and placed in a sleeve that couples the shafts of the master and driven units (not shown in FIG.). In the process of transmitting torque, under the action of stresses caused by misalignment, curvature of the rotation axis, runout, axial displacement and other inaccuracies of the assembly, an undesirable additional load arises on the support nodes of the master and slave units, flexible elements of the elastic package compensate for it.

Компенсация происходит путем изгибания гибких элементов в пакете.Compensation occurs by bending the flexible elements in the bag.

При этом, к одному отверстию 3 приложена внешняя сила, а к другому отверстию передана сила от первого отверстия, тоесть, на этом участке гибкого элемента действует сила натяжения. Кроме этого, на этот участок действует сила изгиба от искривления оси вращения, которая изгибает внешний участок от углубления до оси, проходящей через центры двух рядом находящихся отверстий 3, в одну сторону, припустим - к оси вращения. Внутренний участок, который расположен от указанной оси ближе к центральному отверстию 4, изгибается в другую сторону, то есть от оси вращения.In this case, an external force is applied to one hole 3, and a force is transmitted to the other hole from the first hole, i.e., a tension force acts on this section of the flexible element. In addition, this section is affected by the bending force from the curvature of the axis of rotation, which bends the outer section from the recess to the axis passing through the centers of two adjacent holes 3, in one direction, let it be to the axis of rotation. The inner portion, which is located from the specified axis closer to the Central hole 4, bends to the other side, that is, from the axis of rotation.

На противоположной стороне упругого пакета, в это же время, происходит искривление, обратное по направлению. Часть промежутка, от углубления 4 до оси, проходящей через центры двух отверстий 3, изгибается в сторону, противоположную наклону оси вращения. Другая же часть промежутка, расположенная от оси до центрального отверстия 4, изгибается в сторону наклона оси вращения.On the opposite side of the elastic bag, at the same time, a curvature occurs in the opposite direction. Part of the gap, from the recess 4 to the axis passing through the centers of the two holes 3, bends in the direction opposite to the inclination of the axis of rotation. The other part of the gap, located from the axis to the Central hole 4, bends towards the inclination of the axis of rotation.

Таким образом, ось, проходящая через центры двух, находящихся рядом отверстий, имеет большое значение при разложении сил, действующих на гибкие элементы при компенсации негативных явлений, вызванных наладкой оборудования. При этом, вышеуказанная ось, по отношению к наружному и внутреннему участкам промежутка, является как бы нейтральной, или осью изменения направления силовых линий. Поэтому, места изгибания, находящиеся в промежутке двух отверстий 3 под крепления и между центральным отверстием 4 и углублением 2, заранее рассчитываются на заданную нагрузку.Thus, the axis passing through the centers of two adjacent holes is of great importance in the decomposition of forces acting on flexible elements while compensating for negative phenomena caused by the adjustment of equipment. Moreover, the above axis, with respect to the outer and inner parts of the gap, is as if neutral, or the axis of the change in direction of the lines of force. Therefore, the bending points located in the gap between the two holes 3 under the mount and between the central hole 4 and the recess 2 are calculated in advance for a given load.

Заявляемое техническое решение полезно в применении для упругих муфт, так как можно более точно подобрать муфту по передаваемой мощности. Кроме того, упругий пакет, набранный из гибких элементов, технологически не сложный в изготовлении.The claimed technical solution is useful in application for elastic couplings, since it is possible to more accurately select the coupling according to the transmitted power. In addition, an elastic bag composed of flexible elements is not technologically difficult to manufacture.

Claims

An elastic package including flexible elements in the form of a circle with recesses made with a radius along the outer diameter, inside the elements there is a central hole, between the central hole and the outer circumference, recesses are made between the mounting holes, characterized in that each recess is made on the same the distance from the centers of two adjacent holes for mounting, while the recess is made so that the gap between the cavity of the recess and the Central hole is divided by the axis, yaschey through the centers of the two previously mentioned orifices into equal portions, to the same number of dimples even and equal number of holes for fastening.