SU1302044A1

SU1302044A1 - Elastic coupling

Info

Publication number: SU1302044A1
Application number: SU853957178A
Authority: SU
Inventors: Андрей Иванович Кузьменко
Original assignee: Предприятие П/Я А-3501
Priority date: 1985-09-25
Filing date: 1985-09-25
Publication date: 1987-04-07

Abstract

Изобретение относитс к области машиностроени , в частности к муфтам, и может быть использовано в -качестве упругого звена силовых передач, а также упругого элемента подвесок . транспортных средств. Целью изобретени вл етс повьппение надежности, нагрузочной способности и стабильности характеристики. Муфта содержит фланцевые полумуфты (П) 1 и 2, стер6 жень 3 с головкой 4 и две концентрич- но расположенные пружины 5 и 6 кручени с разнонаправленной навивкой.П 1 выполнена в виде стакана, обращенного дном в сторону П 2. В дне стакана выполнено центральное отверстие под стерлсень 3, который установлен по оси внутри стакана и жестко соединен сво- 60Д1-1ЫМ концом с П 2. Пружина 5 расположена на стержне 3 в сжатом состо нии ц соединена одним концом с его головкой 4, а другим с дном П 1. Пружина 6 установлена на П 1 и соединена с ее фланцем и с фланцем П 2. Между дном П 1 и фланцем П 2 установлены фрикционные элементы 7, Крут щий момент передаетс от П 1 на П2 двум параллельными потоками через пружины 5 и 6, 1 3. П. ф-лы, 1 ил. Ш сл 05 о ю о 4 4The invention relates to the field of engineering, in particular to couplings, and can be used as the elastic link of power transmissions, as well as the elastic element of suspensions. Vehicle. The aim of the invention is to improve reliability, load capacity and stability characteristics. The coupling contains flange coupling halves (P) 1 and 2, ster6 3 with head 4, and two concentric torsion springs 5 and 6 with multidirectional winding. Section 1 is made in the form of a glass, facing downwards in the direction of 2. In the bottom of the glass it is made the central hole under the stersen 3, which is installed axially inside the glass and rigidly connected with its 60D1-1YM end with the P 2. The spring 5 is located on the rod 3 in the compressed state c and is connected at one end with its head 4, and the other with the bottom of the P 1 Spring 6 is installed on P 1 and is connected to its flange and to the flange P 2. Me I wait for the bottom of П 1 and the flange of П 2, the friction elements 7 are installed, the Torque is transmitted from П 1 to П2 by two parallel flows through springs 5 and 6, 1 3. P. f-ly, 1 slug. W SL 05 O U about 4 4

Description

Изобретение относитс к машиностроению , в частности к муфтам, и может быть использовано в качестве упругого звена силовьк передач, а также упругого элемента подвесок транспортных средств.The invention relates to mechanical engineering, in particular to couplings, and can be used as an elastic link in the force gear, as well as an elastic element in vehicle suspensions.

Цель изобретени - повьшение надежности , нагрузочной способности и стабильности характеристики.The purpose of the invention is to increase the reliability, load capacity and stability characteristics.

На чертеже изображена упруга муфта, осеврй разрез.The drawing shows the elastic coupling, axial incision.

Упруга муфта содержит две соосные фланцевые полумуфты 1 и 2, стержень 3 с головкой 4 и две концентридно расThe elastic coupling contains two coaxial flange coupling halves 1 and 2, a rod 3 with a head 4 and two concentric races

положенные цилиндрические пружины 5 и 6 кручени с разнонаправленной навивкой , Полумуфта 1 вьшолнена в виде стакана, обращенного дном в сторону полумуфты 2, в дне которого выполнено центральное отверстие под стержень 3. Стержень 3 установлен по оси внутри стакана 1 и жестко соединен свободным концом с полумуфтой 2. Пружина .5 расположена на стержне 3 в сжатом состо нии и соединена одним концом с его головкой 4, а другим - с дном стакана 1. Пружина 6 установлена на наружной поверхности стакана 1 и соединена одним концом с его фланцем, а другим - с фланцем полумуфты 2.Между донной частью стакана 1 и фланцем полумуфты 2 установлены фрикционные элементы 7, которые воспринимают осевые усили и вл ютс демпфером сухого трени .Supplied cylindrical springs 5 and 6 of twist with multidirectional winding, Half Coupling 1 are made in the form of a glass, facing down towards the half-coupling 2, in the bottom of which a central hole is made under the rod 3. The rod 3 is mounted axially inside the glass 1 and rigidly connected with the free end to the coupling half 2. The spring .5 is located on the rod 3 in a compressed state and is connected at one end to its head 4, and the other to the bottom of the glass 1. The spring 6 is installed on the outer surface of the glass 1 and is connected at one end to its flange and f antsem coupling half 2.Mezhdu bottom cup part 1 and the flange coupling half 2 are mounted friction elements 7, which absorb the axial forces and are dry friction damper.

Муфта снабжена кожухом 8 цилиндрической формы, закрепленным на фланце полумуфты 2. При сборке муфта заполн етс консистентной смазкой.The coupling is provided with a cylindrical casing 8 fixed to the flange of the coupling half 2. During assembly, the coupling is filled with grease.

При нагружении муфты крут щим моментом ее полумуфты 1 и 2, соединенные пружинами 5 и 6, поворачиваютс на некоторый угол относительно однаWhen the clutch is loaded with torque, its coupling halves 1 and 2, connected by springs 5 and 6, are rotated by some angle relative to one

Благодар тому, что при закручипрактически без проскальзывани ,износ пружин и взаимодействующих с ними поверхностей стакана и стержн сущестдругой . Пружины 5 и 6 при этом закручиваютс . Закручивание пружины 6 осу- 45 вании пружин 5 и 6 витки их ложатс ществл етс непосредственно полумуф-. на поверхности стакана 1 и стержн 3 тами 1 и 2, к фланцам которых прикреплены концы пружины 6.Закручивание пружины 5 также осуществл етс от поворота полумуфт 1 и 2, но в этом слу-50 венно уменьшаетс . Уменьшению износа чае крут щий момент к пружине 5 пере- способствует и то, что благодар хо- даетс через стакан полумуфты 1, а от рошему центрированию полумуфт при работе муфты исключаютс перекосы пружин и неизбежно возникающее при этомDue to the fact that when swirling without slipping, the wear of the springs and the surfaces of the cup and the core interacting with them is another. The springs 5 and 6 are then twisted. The twisting of the spring 6 in connection with the spring 5 and 6, their coils lie directly in the half-sleeve. on the surface of the cup 1 and the rod 3, tami 1 and 2, to the flanges of which the ends of the spring 6 are attached. The twisting of the spring 5 is also carried out by turning the coupling half 1 and 2, but in this case it decreases 50 times. The reduction in wear of the tea torque to the spring 5 is also facilitated by the fact that it goes through the cup half coupling 1, and from the centering of the half couplings during the operation of the coupling, the spring distortions are eliminated and the inevitable

момента угол поворота полумуфт 1 и 2 55 трение между пружинами и элементами, одна относительно другой и закручивание пружин 5 и 6 увеличиваютс , диаметр пружин при этом уменьшаетс .Пруполумуфты 2 - через стержень 3 и головку 4. По мере увеличени крут щегоof the moment of rotation of the half couplings 1 and 2 55 the friction between the springs and the elements, one relative to the other and the twisting of the springs 5 and 6 increase, the diameter of the springs decreases. The coupling half 2 goes through the rod 3 and the head 4. As the torque increases

расположенными внутри пружин.located inside the springs.

Поскольку муфта снабжена второй пружиной кручени , расположенной внутSince the clutch is equipped with a second torsion spring located inside

5five

00

5five

жины 5 и 6 подвергаютс упругой деформации , в основном деформации изгиба .gins 5 and 6 are subject to elastic deformation, mainly bending deformations.

При дальнейшем увеличении крут щего момента, передаваемого через муфту, диаметр пружин 5 и 6 еще более уменьшаетс и они ложатс своими витками на наружную поверхность стакана 1 и стержн 3 и плотно их охватывают.Благодар тому, что стакан 1 и стержень 3 при охвате их пружинами 5 и 6 практически не деформируютс , процесс ох- ватывани происходит без проскальзывани пружин по поверхности стакана и стержн .With a further increase in the torque transmitted through the clutch, the diameter of the springs 5 and 6 further decreases and they lay their turns on the outer surface of the cup 1 and the rod 3 and tightly cover them. Thanks to the fact that the glass 1 and the rod 3 are covered by springs 5 and 6 are practically not deformed, the embedding process takes place without spring sliding along the surface of the glass and the rod.

После охвата пружинами 5 и 6 стакана 1 и стержн 3 закручивание их прекращаетс . За счет этого пружины не тер ют устойчивости и предохран ютс от перегрузок.After covering with springs 5 and 6 of the cup 1 and the rod 3, their twisting stops. Due to this, the springs do not lose stability and are protected from overloads.

При сн тии крут щего момента пружины 5 и 6 под действием сил упругости раскручиваютс и возвращают полумуфты 1 и 2 в первоначальное положение одна относительной другой. В результате того, что поворот полумуфты 1 относительно полумуфты 2 происходит как бы на оси, образованной стержнем 3 с головкой 4, обеспечиваетс хорощее центрирование полумуфт одна относительно другой.When the torque is removed, the springs 5 and 6 under the action of elastic forces unwind and return the coupling half 1 and 2 to the original position, one relative to the other. Due to the fact that the rotation of the coupling half 1 relative to the coupling half 2 takes place, as it were, on the axis formed by the rod 3 with the head 4, the centering of the coupling half relative to the other is provided.

Таким образом, благодар упругой деформации пружин 5 и 6 муфта см гчает толчки и удары, возникающие по 35 тем или иным причинам в различного рода силовых передачах. Фрикционные элементы 7, сжатые между днищем стакана I и торцовой частью полумуфты 2 при помощи пружины 5, работают как амортизатор сухого трени и уменьшают колебательные процессы, возникающие в муфте при передаче пульсирующих крут шлх моментов.Thus, due to the elastic deformation of the springs 5 and 6, the clutch relieves jerks and impacts arising from 35 reasons for one reason or another in various types of power transmissions. Friction elements 7, compressed between the bottom of the glass I and the front part of the coupling half 2 by means of a spring 5, work as a dry friction shock absorber and reduce the oscillatory processes that occur in the clutch during the transmission of pulsating cool moments.

Благодар тому, что при закручи40Thanks to the fact that when twist40

45 вании пружин 5 и 6 витки их ложатс на поверхности стакана 1 и стержн 3 50 венно уменьшаетс . Уменьшению износа способствует и то, что благодар хо- рошему центрированию полумуфт при работе муфты исключаютс перекосы пружин и неизбежно возникающее при этом45 in the spring 5 and 6, their turns on the surface of the glass 1 and the rod 3 50 are substantially reduced. Reducing wear also contributes to the fact that, due to the good centering of the coupling halves, during operation of the coupling, spring distortions are eliminated and the inevitable

практически без проскальзывани ,износ пружин и взаимодействующих с ними поверхностей стакана и стержн существании пружин 5 и 6 витки их ложатс на поверхности стакана 1 и стержн 3 венно уменьшаетс . Уменьшению износа способствует и то, что благодар хо- рошему центрированию полумуфт при работе муфты исключаютс перекосы пружин и неизбежно возникающее при этомpractically without slippage, the wear of the springs and the surfaces of the cup interacting with them and the core of the existence of springs 5 and 6, their turns on the surface of the cup 1 and the rod 3 are reduced. Reducing wear also contributes to the fact that, due to the good centering of the coupling halves, during operation of the coupling, spring distortions are eliminated and the inevitable

трение между пружинами и элементами, friction between springs and elements

ри первой, энергоемкость ее по сравнению с известными муфтами повышаетс в два раза. Благодар этому муфта может быть использована в качестве упругого элемента подвески транспортно- го средства, например вместо торсио- на, пружины сжати или рессоры.In the first case, its energy consumption is twice as large as compared with the known couplings. Due to this, the coupling can be used as an elastic element of the vehicle suspension, for example, instead of a torsion bar, a compression spring or a spring.

Использование в муфте в качестве упругодеформируемых элементов только стальных пружин кручени повышает ста бйльность характеристики муфты, так как стальные пружины в меньшей степени подвержены осадке и более длительное врем сохран ют посто нство своих характеристик.The use of only steel torsion springs as elastically deformable elements increases the stability of the coupling characteristics, since steel springs are less prone to settling and retain their characteristics for a longer time.

Больша энергоемкость муфты и большой угол закручивани позвол ют с успехом использовать ее в качестве накопител энергии с последующей отдачей в устройствах, где передача крут щего момента осуществл етс преимущественно импульсами, как, например в импульсивных вариаторах.The high power consumption of the coupling and the large twist angle allow it to be successfully used as energy storage with subsequent recoil in devices where the torque is transmitted mainly by pulses, such as, for example, in impulsive variators.

Предлагаема муфта имеет простую и компактную конструкцию, Большинст- во деталей муфты, кроме выполнени основной функции, выполн ют и некоторые важные дополнительные функции. Например, втора пружина, кроме повышени передаваемого крут щего момен- та и энергоемкости муфты, обеспечивает демпфирование колебаний полумуфт и удерживание их в едином целом.Стержень 3 с головкой 4, кроме предохранени пружины 5 от перегрузки, осу- ществл ет еще и функции центрировани полумуфт и передачи крут щего момента .The proposed coupling has a simple and compact design. Most coupling parts, in addition to performing the main function, perform some important additional functions. For example, the second spring, in addition to increasing the transmitted torque and power consumption of the coupling, provides damping of the coupling halves and keeping them in a single whole. Rod 3 with the head 4, besides protecting the spring 5 from overloading, also performs the functions of centering coupling halves and torque transmission.

Редактор О.БугирEditor O. Bugir

Составитель Т.ЯноваCompiled by T. Yanova

Техред н.Глущенко Корректор М.ШарошиTehred N.Glushchenko Proofreader M.Sharoshi

Заказ 1201/36 Тираж 812 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРOrder 1201/36 Circulation 812 Subscription VNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4

5five

5 five

00

При установке в муфту пружин с одинаковым направлением навивки, муфта может быть использована и дл передачи знакопеременных крут щих моментов .When springs with the same direction of winding are installed in the clutch, the clutch can also be used to transfer alternating torques.

Claims

1. A coupling coupling comprising two coaxial flange coupling halves interconnected by two concentricly arranged cylindrical torsion springs with multidirectional winding, characterized in that; in order to increase reliability, load capacity and stability of the characteristic, it is equipped with a cylindrical head rod, one of the coupling halves is designed as a glass, with its bottom facing the other coupling half, in the bottom of which a central hole for the rod is made, the rod is axially mounted inside the glass and rigidly connected to the free end with the other half-coupling, with one of the springs located on the rod and connected at one end to its head and the other to the bottom of the glass, while the other is installed

on the outer surface of the glass and is connected at one end to its flange, and the other to the flange of the other coupling half.

2. Coupling according to Clause 1, which is different from the fact that, in order to increase the damping capacity, it is equipped with friction elements located between the bottom part of the glass and the flange of the other coupling half.