SU1059305A1

SU1059305A1 - Shaft joint assembly

Info

Publication number: SU1059305A1
Application number: SU802997281A
Authority: SU
Inventors: Иван Евсеевич Удалов; Анатолий Степанович Агалаков; Вячеслав Вениаминович Коновалов; Николай Борисович Иваницкий; Владимир Михайлович Чистяков
Original assignee: Предприятие П/Я А-7755
Priority date: 1980-10-23
Filing date: 1980-10-23
Publication date: 1983-12-07

Abstract

УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ ВАЛОВ, содержащий установленный в опоре ведущий вал -с закрепленным на его конце маховиком и св занный 1с ним посредством соединительных элементов ведомый вал, отлич.ающийс тем, что, с целью повышени надежности и уменьшени вибраций, в ведущем валу выполнено глухое центральное отверстие, соединительные элементы вьшолнены в виде установленного в упом нутом отверстии промежуточного валика и охватывающей его концентрично втулки, одним концом расположенной под опорой ведущего вала и жестко соединенной с промежуточным валиком, другим концом расположенной под маховиком и жестко соединенной с ведущим валом, при этом свободный конец валика св зан с ведомым валом. (Л СП СО 00 о :лA shaft assembly, containing a drive shaft mounted in a support — with a flywheel fixed at its end and a driven shaft connected to it through connecting elements, which differs in that, in order to increase reliability and reduce vibrations, a blind central hole is made in the drive shaft , the connecting elements are made in the form of an intermediate roller installed in the aforementioned hole and a sleeve which concentrically surrounds it, one end located under the drive shaft and rigidly connected to the gap A roller is located at the other end located under the flywheel and rigidly connected to the drive shaft, while the free end of the roller is connected to the driven shaft. (L SP CO 00 about: l

Description

Изобретение относитс к машиностроению, в частности к устройствам да соединени валов. . Известен узел соединени валов, содержащи установленный в опоре ведущий вал с закрепленным на его конце маховиком и св занный с ним посредством соединительных элементов ведомый вал. Соединительные элементы выполнены в виде пальцев и взаимодействующих с ними резиновых втулок 1. Недостатком данного узла вл етс то, что при вращении конец вала электродвигател от действи на него консольно закрепленной массы (маховика) описывает круговую траекторию , амплитуда которой находитс в пр мой зависимости от рассто ни до ближайшего под пипника, массы маховика и степени его неу ра вновешенности. Степень вли ни на величину прогиба каждого из факторов мен етс в зависимости от удаленности центра массы маховика до центра ближнего под1иипника вала. На конце консоли вала, на которую посажен маховик, прогиб - максимальный. Этот прогиб консоли вала при вращении вызывает расцентровку сое дин емых валов. Кроме того, поскольку передача крут щего момента осуществл етс через маховик, то крепление его к валу электродвигател подвержено действию крут щего момента и действию дина.мической нагрузки от сил инерции маховика. Оба эти усили |достигают своего максимального значени в пусковом режиме. В этом режиме по вл етс веро тность ослаблени креплени маховика на вЯлу, вследствие чего маховик перекашива-, етс , что, в свою очередь, также вызывает расцентровку валов. Причем при вращении ротора за счет значителыпэ1х центробежных сил внутренней посадочным диаметр ступицы маховика увеличиваетс в размере. При этом нарушаетс центрирование маховика по отношению к оси вращени . Таким образом, верхн у полумуфта, прикре ленна к нижней плоскости маховика начинает описывать неопределенные траектории. Когда величины расцентрировани по указанным трем причинам начинают складыватьс , то расцентровка валов достигает критического состо ни Работа при расцентрированных валах вызьтает значительные вибрации устройства в целом, сни жаетс надежность работы. Цель изобретени - повышение надежности работы и уменьшение вибраций. Поставле1ша цель достигаетс тем, что в узле соединени валов, содержащем установленный в опоре ведущий вал с закрепленным на его конце маховиком и св занный с ним посредством соединительных элементов ведомый вал, в ведущем валу вьшолнено глухое центральное отверстие, соедини 1х.;иные элеменаы вьтолнены в виде установленного в упом нутом отверстии промежуточного ва1шка и охватывающей его концентрично втулки,одним концом расположенной под опорой ведущего вала и жестко соединенной с промежуточным валиком, другим концом расположенной под маховиком и жестко соединсн -(й с ведущим , валом, при этом свободный кемец валика св зан с ведомым валом. На чертеже изображен узел соединени валов , продольный разрез. Узел соединени валов содержит ведущий вал 1, на консоли которого закреплен меховик 2, промежуто шый валик 3, охватывающую концентрично вапик 3 втулку 4, котора одним концом жестко соединена с ведущим валом 1 под маховиком 2 на уровне его торца 5 с помощью штифтов 6. От осевых перемещений втулка 4 удерживаетс упорным буртом 7 и кольцом -8. Противоположный конец втулки 4 жестко соединен с промежуточным валиком 3 в зоне 9 опорного подшипника 10 вала 1, т. е-, непосредоствешю под его опорой, с помощьюшлиц 11. Валик 3 вместе с охватывающей его концентричной втулкой 4 помещены в глухом центральном отверстии 12 вала 1. От перемещений в осевом направлении конец промежуточного валика 3, что размещен под опорным по 1шипником 10 ведущего вала 1 крепитс с помощью упорного бурта 13 и диска 14. Другим концом валик 3 через шлицы 15 соединен с втулкой 16. Втулка 16 на промежуточном валике 3 закреплена диском 17 и прижата к бурту 18. Втулка 16 с помощью болтов 19 соединена с обоймой 20, котора зубчатым зацеплением 21 сопр жена с зубчатой втулкой 22, посаженной на ведомый вал 23. Втулка 22 св зана с ведомым валом 23 шпонкой 24 и закреплена диском 25. К другому торцу обоймы 20 крепитс диск 26 с манжетным у 1лотнением 27. Полость 28 дл снижени потерь на трение в . зубчатом зацеплении 21 заполн етс минеральным маслом. Маховик 2 на ведущем валу 1 закреплен при помощи двух пружинных колец 29 и диска 30. При работе крут щий момент от ведущего вала 1 через штифты 6 передаетс втулке 4 и далее в зоне 9 подшипника Ю через шлицы 11 валику 3. От промежуточного валика 3 враще ние передаетс через шлицы 15 втулке 16 и далее че|х;з обойму 20, зубчатое зацепление 21 втулке 22 и ведомому валу 23. Дл разделвного вращени валов 1 и 23 достаточно удалить болты 19 и отвести обойму 20 от втулки 16. При вращении втулка 4 вл етс гибким компенсационным звеном в цепи соединени This invention relates to mechanical engineering, in particular, to devices and shaft couplings. . A shaft connection unit is known, which has a drive shaft mounted in a support with a flywheel attached to its end and a driven shaft connected to it by means of connecting elements. The connecting elements are made in the form of fingers and rubber sleeves interacting with them. The disadvantage of this unit is that during rotation, the end of the motor shaft from the cantilever mass (flywheel) on it describes a circular trajectory, the amplitude of which is directly dependent on distance nor to the closest to the hypotonic mass of the flywheel and the degree of its lack of balance. The degree of influence on the magnitude of the deflection of each of the factors varies depending on the distance of the center of mass of the flywheel to the center of the near shaft shaft. At the end of the shaft console on which the flywheel is mounted, the deflection is maximum. This deflection of the shaft console during rotation causes the misalignment of the connected shafts. In addition, since the transmission of torque through the flywheel, it is attached to the motor shaft is subject to the action of torque and the action of the dynamic load from the inertia of the flywheel. Both of these efforts reach their maximum value in the starting mode. In this mode, the likelihood of loosening the flywheel on the Yalu appears, resulting in a twisting flywheel, which, in turn, also causes the shafts to be misaligned. Moreover, as the rotor rotates due to the magnitude of centrifugal forces due to the internal fit, the diameter of the flywheel hub increases in size. This disrupts the centering of the flywheel with respect to the axis of rotation. Thus, the upper half of the coupling, attached to the lower plane of the flywheel, begins to describe undefined trajectories. When the misalignment values for the above three reasons begin to fold, then the centering of the shafts reaches a critical state. The operation of the uncoupled shafts causes significant vibrations of the device as a whole, and the reliability of operation decreases. The purpose of the invention is to increase reliability and reduce vibrations. The goal is achieved by the fact that the drive shaft mounted in the support with the flywheel fixed at its end and connected to it by means of connecting elements is a driven shaft in the drive shaft, connects 1x; other elements are filled the form of an intermediate roller installed in the aperture and concentrating the sleeve, which is located at one end below the drive shaft and rigidly connected to the intermediate roller, and at the other end under the flywheel and rigidly connected (with the drive shaft, while the free shaft of the roller is connected with the driven shaft. The drawing shows the shaft coupling assembly, longitudinal section. The shaft coupling assembly includes a drive shaft 1, on the console of which a mechanic 2 is fixed, spanned A roller 4, concentric concentric vapik 3, sleeve 4, which is rigidly connected at one end to drive shaft 1 under the flywheel 2 at the level of its end 5 with pins 6. Axial movements of the sleeve 4 are held by the stop shoulder 7 and ring -8. The opposite end of the sleeve 4 is rigidly connected with the intermediate roller 3 in the zone 9 of the support bearing 10 of the shaft 1, i.e., directly under its support, with the help of the spline 11. The roller 3 together with the concentric sleeve 4 surrounding it are placed in a deaf central hole 12 of the shaft 1 From displacements in the axial direction, the end of the intermediate roller 3, which is placed under the bearing bearing 1 bearing 10 of the drive shaft 1, is fixed with the help of the stop shoulder 13 and the disk 14. The other end, the roller 3 is connected to the sleeve 16 through the slots 15 on the intermediate roller 3 di 17 and is pressed to the collar 18. The sleeve 16 is connected with bolts 19 to a yoke 20, which is toothed with gearing 21 with a toothed sleeve 22, mounted on the driven shaft 23. The sleeve 22 is connected to the driven shaft 23 by a key 24 and fixed by a disk 25 A disk 26 with a lip seal 1 is fastened to the other end of the holder 20. A cavity 28 for reducing friction losses c. the gearing 21 is filled with mineral oil. The flywheel 2 on the drive shaft 1 is secured by means of two spring rings 29 and a disk 30. During operation, the torque from the drive shaft 1 is transmitted through the pins 6 to the sleeve 4 and then in the bearing area 9 U through the splines 11 to the roller 3. From the intermediate roller 3 turn The transmission is transmitted through the splines 15 into the sleeve 16 and then through the | x; from the sleeve 20, the gear teeth 21 to the sleeve 22 and the driven shaft 23. To separate the shafts 1 and 23, it is enough to remove the bolts 19 and pull the sleeve 20 away from the sleeve 16. When rotating the sleeve 4 is a flexible compensation link in the chain

вала 1 и. валика 3, котора ослабл ет колебани вала 1 за счет своей податливости. Маховик 2 не учас1вует в передаче крут щего момента .shaft 1 and. roller 3, which attenuates the oscillations of shaft 1 due to its compliance. Flywheel 2 is not involved in the transmission of torque.

В зоне 9 опориого подшипника 10 прогаб вала 1 вл етс миюшальным. Так же мииимальный и прогиб промежуточного валика 3, от которого в конечном тоге передаетс вращение иа ведомый вал 23 исполнительного механизма.In the zone 9 of the bearing 10, the prog shaft 1 is myusal. Also, the minimum and deflection of the intermediate roller 3, from which the rotation of the driven shaft 23 of the actuator is ultimately transmitted.

В предлагаемой конструкции при передаче крут щего момента полностью устранено вли ние перекоса маховика на центровку валов, так как передача крут щего момента осуществл етс от одного вала к другому, мину маховик . In the proposed construction, when transmitting the torque, the influence of the flywheel skew on the shaft alignment is completely eliminated, since the torque is transmitted from one shaft to another, min flywheel.

Как известно прогиб консоли ведущего вала , на которой закреплен маховик, в зоне ч опорного подщипника вл етс минимальным.As is known, the deflection of the console of the drive shaft, on which the flywheel is fixed, in the zone h of the supporting sub-shaft is minimal.

Это в описываемой конструкции достигаетс за счет соединени ведущего вала с промежуточным через охватывающую его концентрическую втулку под близлежащей опорой. ПоIn the described construction, this is achieved by connecting the drive shaft with the intermediate one through the concentric sleeve covering it under a nearby support. By

этим причинам соедин емые валы не подвергаютс расцентровке а, следовательно, вибраци узла снижаетс . Охватьшающа втулка вл етс ги&ким компенсационным звеном в цепи соединени двух валов, котора такжеFor these reasons, the connecting shafts are not subjected to misalignment and, therefore, the vibration of the assembly is reduced. The collar is a g & compensation link in the two shaft coupling chain, which also

позвол ет снизить уровень вибрашш. Вследствие динамических нагрузок (вибрации) повышаетс надежность узла соединени валов.allows to reduce the level of vibrash. Due to the dynamic loads (vibration), the reliability of the shaft coupling assembly is increased.

Высвобождение маховика от участи в передаче крут щего момента также способствуетThe release of the flywheel from the participation in the transmission of torque

повыщению надежности. Наличие промежуточного валика и податливой охватывающей втул ,ки позвол ет лучще компенсировать неточности центровки валов, что также cirowanr уровень вибрации и повьшмФТ )increase reliability. The presence of an intermediate roller and pliable covering sleeve, ki allows you to better compensate for the inaccuracy of the alignment of the shafts, which also cirowanr the level of vibration and more efficiently)

Claims

SHAFT JOINT UNIT, comprising a drive shaft mounted in a support with a flywheel fixed at its end and a driven shaft connected to it by means of connecting elements, characterized in that, in order to increase reliability and reduce vibrations, a blind central shaft is made in the drive shaft the hole, the connecting elements are made in the form of an intermediate roller installed in the said hole and concentrically surrounding the sleeve, with one end located under the support of the drive shaft and rigidly connected to the intermediate shaft face, the other end located under the flywheel and rigidly connected to the drive shaft, while the free end of the roller is connected with the driven shaft.

>