SU1439311A1 - Safety elastic coupling - Google Patents
Safety elastic coupling Download PDFInfo
- Publication number
- SU1439311A1 SU1439311A1 SU874237373A SU4237373A SU1439311A1 SU 1439311 A1 SU1439311 A1 SU 1439311A1 SU 874237373 A SU874237373 A SU 874237373A SU 4237373 A SU4237373 A SU 4237373A SU 1439311 A1 SU1439311 A1 SU 1439311A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- coupling
- fingers
- spring
- driven
- spherical
- Prior art date
Links
Landscapes
- Mechanical Operated Clutches (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к машиностроению и может быть применено в приборостроении дл передачи крут щего момента ограниченной величины, демпфироваьш крутильных колебаний и компенсации несоосностей соедин емых валов. Цеу1ь изобретени - расширение функциональных возможностей. Муфта состоит из ведущей 1 и ведомой 2 полумуфт с торцовыми цилиндрическими выемками, в которые с нат гом насажены вкладыши 3, изготовленные из упругого фрикционного органического материала . Внутренн поверхность вкладышей вьтолнена сферической и образует фрикционные пары со стальными головками 4 пальцев 5. На цилиндрической поверхности пальцев 5 выполнены винтовые пазы, в которые заход т ,, опорные витки пружины кручени 6, со един ющей ведуп ую и ведомую полумуфты . Б собранной муфте пружина кручени находитс в сжатом состо нии и обеспечивает необходимое усилие давлени в фрикционных парах. В конструкции муфты предусмотрена регулировка усили сжати пружины за счет осуществлени нат га струн 9 при помощи винтов 7 и втулок 8, в которых закреплены концы струн 9. 3 ил. S 0t/S.1The invention relates to mechanical engineering and can be applied in instrument engineering for the transmission of torque of a limited magnitude, damping of torsional vibrations and compensation of misalignments of connected shafts. The invention is an extension of functionality. The coupling consists of a leading 1 and a driven 2 half couplings with end cylindrical grooves in which liners 3 are made with tension, made of elastic friction organic material. The inner surface of the liners is spherical and forms friction pairs with steel heads 4 fingers 5. Screw grooves are made into the cylindrical surface of the fingers 5, into which the bearing turns of the torsion spring 6 are connected, which connects the driving and driven half-couplings. In the assembled clutch, the torsion spring is in the compressed state and provides the necessary pressure force in the friction pairs. The design of the coupling provides for adjusting the spring compression force by tightening the strings 9 with screws 7 and sleeves 8, in which the ends of the strings 9 are fixed. 3 sludge. S 0t / S.1
Description
114114
Игзобретение относитс к маигино- сч роению и может быть применено в приборостроении дл передачи крут - , щего момента ограниченной величины, демпфировани крутильных колебаний и комг тенсаций несоосностей (угловых, радиальных и осевых) соедин емых валов„The invention relates to maiginating and can be used in instrument engineering for the transmission of torque, limited torque, damping of torsional oscillations and misalignment joints (angular, radial and axial) of connected shafts
Цель изобретени - расширение функциональных возможностей путем осуществлени передачи момента вращени регулируемой ограниченной величины и компенсации смещени соедин емых валов оThe purpose of the invention is to enhance the functionality by transmitting a torque of an adjustable limited value and compensating for the displacement of the connected shafts about
На фиг.1 изображена муфта, продольное сечениеi на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1j на фиг.З - изображена муфта, соедин юща радиально смещенные валы.Fig. 1 shows a coupling, a longitudinal section i in Fig. 2 a section A-A in Fig. 1j in Fig. 3 shows a coupling connecting radially offset shafts.
Муфта состоит из ведущей 1 и ведомой 2 полумуфт,, на внутренних тор- Цах которых вьтолнены цилиндрические выемки, В эти выемки с нат гом насажены вкладыши 3, внутренн поверх- ность которых выполнена со сферическим углублением. Вкладыши 3 изготовлены из упругого фрикционного органического материала (например, смолы каучука, сополимера акрилонитрил-бу- тадиен и т.п.) и образуют сферические фрикционные пары со стальными головками 4 пальцев 5, расположенных на оси вращени муфты, при этом коэффициент трени в фрикционной паре может составл ть 0,25-0,5. Дл облегчени насадки вкладышей 3 в выемки полумуф 1 и 2 во вкладьш1ах 3 выполнены центральные технологические отверсти . На цилиндрической поверхности паль- дев 5 выполнены винтовые канавки, в которые заход т опорные (концевые) витки пружины 6 кручени , соедин юще ведущую и ведомую полумуфты. В собранной муфте пружина 6 кручени находитс в сжатом состо нии и создает необходимое усилие давлени в фрикционных парах.The coupling consists of a master 1 and a slave 2 half couplings, on the inner ends of which cylindrical recesses are made. In these recesses, with tension, there are inserted liners 3, the inner surface of which is made with a spherical recess. Inserts 3 are made of elastic friction organic material (for example, rubber resin, acrylonitrile-butadiene copolymer, etc.) and form spherical friction pairs with steel heads 4 fingers 5 located on the axis of rotation of the coupling, while the coefficient of friction in the friction a pair may be 0.25-0.5. In order to facilitate the insertion of the inserts 3 into the recesses of the half couplings 1 and 2, central technological holes are made in the inserts 3. On the cylindrical surface of the sleeves 5, there are screw grooves into which the support (end) turns of the torsion spring 6 connecting the drive and driven coupling halves are inserted. In the assembled clutch, the torsion spring 6 is in the compressed state and creates the necessary pressure force in the friction pairs.
Усилие сжати пружины 6 регулируетс специальным механизмом, состо щим из регулировочных винтов 7, ввин чейных в бронзовые втулки 8, свободн посаженных в отверсти во фланце ведомой полумуфты 2, и струн 9 (гибких стержней), которые одним концом креп тс в конических отверсти х втулок 8, а другим - на кольце 10 осевого шарикоподшипника 11, смонтированного на ведущей полумуфте 1 (кольцоThe compression force of the spring 6 is regulated by a special mechanism consisting of adjusting screws 7, screwed into bronze bushings 8, freely set in the holes in the flange of the driven coupling half 2, and strings 9 (flexible rods), which are terminated at one end in conical holes of the bushings 8, and the other on the ring 10 of the axial ball bearing 11 mounted on the leading coupling half 1 (ring
00
5 О -. 5 O -.
5five
5five
1212
10 насажено на полумуфте 1 с гарантированным зазором). С целью обеспечени подвижности муфты в осев-ом направлении в одной из полумуфт 1 и 2 (или в обоих) выполнены шлицы. Механизм регулировки усили сжати пружины 6 кручени обеспечивает настройку муфты на любой предельный крут щий момент, значение которого находитс в диапазоне, определ емом конструктивными параметрами муфты.10 mounted on the half coupling 1 with a guaranteed clearance). In order to ensure the mobility of the coupling in the axial direction in one of the coupling halves 1 and 2 (or both), the slots are made. The mechanism for adjusting the compression forces of the spring 6 of the torsion provides the setting of the coupling for any limiting torque, the value of which is in the range determined by the design parameters of the coupling.
Передача вращени от ведущей полумуфты 1 на ведомую 2 может осуществл тьс только в одном направлении - в сторону закручивани пружины 6.The transmission of rotation from the leading coupling half 1 to the driven 2 can only be carried out in one direction, in the direction of the tightening of the spring 6.
Муфта работает следующим образом.The clutch works as follows.
При пуске происходит проскальзывание головок 4 пальцев 5 по фрикционному материалу вкладышей 3. В установившемс режиме при действии номинального (расчетного) крут щего момента полумуфты 1 и 2 закручиваютс на определенный угол, завис щий от выбранных заранее параметров пружины 6.. по каким-то причинам крут щий момент становитс больше, чем предельньм момент, на который настроена муфта, то за счет скольжени в фрикционных парах происходит относительный проворот полумуфт 1 и 2.At start-up, the heads of the 4 fingers 5 slip through the friction material of the liners 3. In the steady state under the action of the nominal (calculated) torque, the coupling half 1 and 2 are twisted by a certain angle depending on the pre-selected spring 6 parameters. For some reason the torque moment becomes greater than the limiting moment to which the clutch is tuned, then due to the slip in the friction pairs, the relative rotation of the coupling halves 1 and 2 occurs.
Угловые смещени полумуфт 1 и 2 компенсируютс за счет поворота го-ловки 4 пальца 5 относительно вкла- дьша 3 полу1«гуфты 1 или 2, а радиальные смещени - за счет перекоса обоих пальцев 5 вместе с пружиной 6 кручени относительно полумуфт 1 и 2 (фиг.З).The angular displacements of the half couplings 1 and 2 are compensated for by rotating the head 4 of the fingers 5 relative to the contribution 3 of the half 1 "sleeves 1 or 2, and the radial displacements due to the skewing of both fingers 5 together with the torsion spring 6 relative to the half couplings 1 and 2 (Fig .G)
Таким образом, при компенсации угловых и радиальных смещений валов не возникают дополнительные напр жени в упругом элементе (пружине 6) и несупда способность муфты не умень- шаетс „Thus, when compensating for the angular and radial displacements of the shafts, additional stresses in the elastic element (spring 6) do not occur and the coupling capacity does not decrease.
Окружное усилие включени муфты может быть определено по следующей зависимости:The circumferential engagement force of the coupling can be determined from the following relationship:
Л,)L)
fRfR
Ьз - аЗBz - AZ
где М - расчетный крут щий момент,where M is the design torque,
R - радиус сферической головки 4j f - коэффициент трени в фрикционной паре (f 0,25-0,5); а - отношение радиуса отверсти вкладыша ЗГ( к радиусу сферической головки R;R is the radius of the spherical head 4j f is the coefficient of friction in the friction pair (f 0.25-0.5); a is the ratio of the radius of the hole of the CG liner (to the radius of the spherical head R;
Ь D отноигение ралиуса контура кB D ratio of the radius contour to
314314
сферического углублени вкладыша Зг2 к радиусу головки R (фиг.1), а Ъ 1.the spherical recess of the liner 3r2 to the radius of the head R (Fig. 1), and b 1.
Во избежание заклинивани муфты необходимо соблюдать условие b cos arctg f.In order to avoid jamming of the coupling, it is necessary to observe the condition b cos arctg f.
Так при коэффициенте трени f 0,25 получают b , а при f 0,5 b 0,89.So, with a friction coefficient of f 0.25, b is obtained, and with f 0.5 b, it is 0.89.
Дл того, чтобы при вращении муфта не потер ла своей устойчивости под действием центробежных сил, а также дл равномерного износа фрикционных вкладышей 3 центры т жести пальцев 5 в процессе работы должны все врем находитьс на оси вращени муфты. При наличии угловых или радиальных смещений валов пальцы 5 поворачиваютс на некоторый угол относительно осей .полумуфт 1 и 2 (фиг.З). Неподвижными остаютс лишь центры сферических головок 4, которые при любых несоосност х наход тс на ос х своих полумуфт 1 и 2. Таким образом, дл достижени указанных целей центры т жести пальцев 5 должны совпадать с геометрическими центрами сферических головок 4i Исход из этого, длину цилиндрической части пальцев 5 следует выбирать поIn order to prevent the clutch from losing its stability under the action of centrifugal forces, as well as to evenly wear the friction liners 3, the centers of the weight of the fingers 5 must always be on the axis of rotation of the clutch during operation. In the presence of angular or radial displacements of the shafts, the fingers 5 are rotated at a certain angle relative to the axes of the half couplings 1 and 2 (Fig. 3). Only the centers of the spherical heads 4 remain stationary, which, with any misalignment, are located on the axles of their coupling halves 1 and 2. Thus, to achieve the above objectives, the centers of gravity of the fingers 5 must coincide with the geometric centers of the spherical heads 4i parts of the fingers 5 should be chosen by
формулеformula
L 4 , RL 4, R
3fr D 3fr D
где L - длина цилиндрической частиwhere L is the length of the cylindrical part
пальца fingertips
D - диаметр пальца 3 R - радиус сферической головки 4. Если полученна длина L не достаточна дл того, чтобы навить на палец 5 требуемое количество витков пружи- ны 6 кручени , то она увеличиваетс до требуемой величины, а в пальце 5 выполн етс соответствующее осевое отверстие.D is the diameter of the finger 3 R is the radius of the spherical head 4. If the obtained length L is not sufficient to wind the required number of turns of the spring 6 of the torsion on the finger 5, it increases to the required value, and the corresponding axial force is performed in the finger 5 hole.
Предлагаема предохранительна We offer safety
упруга муфта с пружиной кручени обладает предохранительными свойствами,elastic coupling with torsion spring has safety properties,
00
3131
5five
00
5five
00
5five
о about
4545
1 one
причем ее можтю настроить на любой предельный крут щий момент (в рамках допустимого давлени в фпикционньгч парах). Кроме того, ока более долговечна , так как в ее конструкции отсутствуют концентраторы напр жений, а регулировочный механизм обеспечивает надежную компенсацию износа трущихс поверхностей, обладает повьпиен- ными виброизол ционными свойствами (за счет применени упругих органических вкладьшей и гибких соединительных стержней у струн). Конструктивное выполнение муфты обеспечивает простоту ее сборки и компенсацию угловых и радиальных смещений соедин емых валов.moreover, it can be adjusted for any limiting torque (within the limits of permissible pressure in hydraulic couples). In addition, the eye is more durable, since there are no stress concentrators in its design, and the adjusting mechanism provides reliable compensation for wear of the rubbing surfaces, possesses anti-vibration properties (due to the use of elastic organic inserts and flexible connecting rods at the strings). The constructive design of the clutch provides ease of assembly and compensation of the angular and radial displacements of the connected shafts.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874237373A SU1439311A1 (en) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | Safety elastic coupling |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874237373A SU1439311A1 (en) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | Safety elastic coupling |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1439311A1 true SU1439311A1 (en) | 1988-11-23 |
Family
ID=21301238
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874237373A SU1439311A1 (en) | 1987-04-27 | 1987-04-27 | Safety elastic coupling |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1439311A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU706458B2 (en) * | 1996-02-02 | 1999-06-17 | Acmeda Pty Ltd | Spring clutch |
RU2609613C1 (en) * | 2015-12-21 | 2017-02-02 | Евгений Александрович Оленев | Safety coupling |
-
1987
- 1987-04-27 SU SU874237373A patent/SU1439311A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент US № 1950448, кл. 64-15, 1929. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU706458B2 (en) * | 1996-02-02 | 1999-06-17 | Acmeda Pty Ltd | Spring clutch |
AU706458C (en) * | 1996-02-02 | 2007-05-03 | Acmeda Pty Ltd | Spring clutch |
RU2609613C1 (en) * | 2015-12-21 | 2017-02-02 | Евгений Александрович Оленев | Safety coupling |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU602128A3 (en) | Expansion clutch | |
US3485062A (en) | Flexible coupling | |
US4588388A (en) | Shaft coupling | |
US6293871B1 (en) | Torsionally flexible coupling | |
SU1439311A1 (en) | Safety elastic coupling | |
CA1219855A (en) | Floating cushion sub | |
US2910843A (en) | Resilient rotary connections for drive shafts | |
NO316783B1 (en) | Elastic, axial and angularly movable coupling | |
JPH08506163A (en) | Universal connector | |
US8376868B2 (en) | Rotation shaft vibration damping mechanism | |
ITPD990201A1 (en) | ELASTIC COUPLING FOR COAXIAL SHAFTS | |
RU2405903C1 (en) | Drive shaft of hydraulic downhole motor | |
SU846861A1 (en) | Safety coupling | |
CA1200148A (en) | Double axle drive for rail traction vehicles | |
SU781439A1 (en) | Flexible centrifugal clutch | |
SU1423840A1 (en) | Elastic expanding clutch | |
SU956856A2 (en) | Flexible centrifugal coupling | |
SU1109547A1 (en) | Flexible coupling | |
SU1590736A1 (en) | Rlastic coupling | |
SU1141246A1 (en) | Elastic coupling | |
SU1580078A1 (en) | Elastic expanding coupling | |
SU1234683A1 (en) | Flexible expanding clutch | |
SU1300221A1 (en) | Flexible coupling | |
SU1270436A1 (en) | Elastic coupling | |
RU2083887C1 (en) | Coupling |