SU624017A1

SU624017A1 - Cross-like coupling

Info

Publication number: SU624017A1
Application number: SU772475035A
Authority: SU
Inventors: Николай Васильевич Моисеев; Валентина Васильевна Ухоботова
Original assignee: Рязанское специальное конструкторское бюро станкостроения
Priority date: 1977-04-15
Filing date: 1977-04-15
Publication date: 1978-09-15

Description

Изобретение относитс к области общего машиностроени , а именно к компенсирующим подвижным муфтам приводов механизмов , и может быть использовано в них дл посто нного соединени ведущего и ведомого валов с целью компенсации осевого, радиального и углового смещений их один относительно другого. Известна муфта дл неразъемного соединени валов, содержаща две полумуфты и соединительный элемент между ними, выполненный в виде пластины из упругого металла, снабженной четырьм крестообразно расположенными выступами, которые попарно соединены с полумуфтами I. Недостатком известной муфть вл етс неудобство эксплуатации, трудность монтажа и демонтажа полумуфт и замена упругой крестообразной пластины. Известна также крестовидна муфта, содержаща две нолумуфты с радиальными канавками на торцах, соединенные промежуточной крестовиной, выполненной в виде упругой пластины, снабженной выступами со сферическими концами, взаимодействующими с радиальными канавками полумуфт 2. Данна муфта вл етс наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту. Недостатком указанной муфты вл етс то, что при передаче крут щего момента в полумуфтах, как следствие взаимодействи упругого промежуточного элемента с радиальными канавками, возникают распорные усили , т.е. противоположно направленные осевые силы, делающие муфту статически неуравновещенной системой, в результате чего при больщих частотах вращени приводного вала и особенно при его останове и включении возможна пробуксовка одной из полумуфт. Кроме того, эти противоположно направленные осевые силы отрицательно сказываютс на работе подщипников валов, на которых установлены полумуфты. Целью изобретени вл етс повышение надежности работы крестовидной муфты за счет исключени возникающих в ее полумуфтах противоположно направленных осевых сил. Цель достигаетс тем, что в предлагаемой муфте полумуфты снабжены закрепленными на их торцах упругими пластинами, а промежуточна крестовина снабжена пружин щими элементами и охватывающими их фиксаторами Я-образной формы, открытыми в радиальном направлении и имеющими наклонные боковые стороны, сопр женные с концами упругих пластин, взаимодействующими с пружин щими элементами крестовины .The invention relates to the field of general engineering, in particular to compensating movable couplings of drive mechanisms, and can be used in them to permanently connect the drive and driven shafts in order to compensate for axial, radial and angular displacements of one relative to another. The known coupling for the one-piece connection of shafts, containing two coupling halves and a connecting element between them, made in the form of a plate made of elastic metal, equipped with four cross-shaped protrusions, which are connected in pairs with the coupling halves I. and replacing the elastic cruciform plate. Also known is a cross-shaped coupling containing two zero couplings with radial grooves on the ends, connected by an intermediate crosspiece, made in the form of an elastic plate, provided with projections with spherical ends interacting with the radial grooves of the half couplings 2. This coupling is closest to the invention by its technical essence and achievable effect. The disadvantage of this clutch is that when the torque is transmitted in the coupling halves, as a result of the interaction of the elastic intermediate element with the radial grooves, expansion forces occur, i.e. oppositely directed axial forces that make the coupling a statically unbalanced system, as a result of which, at high frequencies of rotation of the drive shaft and especially when it is stopped and turned on, it is possible that one of the coupling halves will slip. In addition, these oppositely directed axial forces adversely affect the operation of shaft undercuts, on which the coupling halves are mounted. The aim of the invention is to increase the reliability of the cross-shaped coupling by eliminating the opposing axial forces arising in its coupling halves. The goal is achieved by the fact that in the proposed coupling, the coupling halves are provided with elastic plates fixed at their ends, and the intermediate cross-piece is equipped with spring elements and I-shaped retainers covering them that are open in the radial direction and have inclined lateral sides adjoining the ends of elastic plates, interacting with the spring elements of the cross.

На фиг. 1 изображен общий вид муфты в осевом разрезе;на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по стрелке Б на фиг. 1; на фиг. 4 - вид по стрелке В на фиг. 1. а на фиг. 5 - сечение по Г-Г на фиг. 4.FIG. 1 shows a general view of the coupling in axial section; FIG. 2 is a view along arrow A in FIG. one; in fig. 3 is a view along arrow B in FIG. one; in fig. 4 is a view along arrow B in FIG. 1. and in FIG. 5 is a cross section along L-D in FIG. four.

Полумуфты 1 и 2 жестко закреплены на концах валов 3 и 4. На торце полумуфты 1 закреплена упруга пластина 5, а на торце полумуфты 2 - упруга пластина 6. Полумуфты 1 и 2 установлены так, что их пластины 5 и 6 развернуты одна относительно другой на 90°.Half coupling 1 and 2 are rigidly fixed on the ends of the shafts 3 and 4. At the end of coupling half 1, an elastic plate 5 is fixed, and at the end of the coupling half 2 - an elastic plate 6. Half coupling 1 and 2 are installed so that their plates 5 and 6 are turned one with respect to another 90 °.

Между полумуфта.ми 1 и 2 находитс про.межуточна крестовина 7 с четырьм фиксаторами Я-образной формы, открытыми в радиальном направлении и сгруппированными попарно таким образом, что два фиксатора 8 обрандены в сторону полумуфты 1, а два фиксатора 9 - в сторону полумуфты 2. В фиксаторы 8 и 9 с возможностью радиального смещени вход т концы упругих пластин 5 и 6.Between the half coupling 1 and 2 there is an intermediate cross 7 with four latches I-shaped, open in the radial direction and grouped in pairs in such a way that the two latches 8 are oriented towards the half-coupling 1, and the two latches 9 - towards the half-coupling 2 The clamps 8 and 9 with the possibility of radial displacement include the ends of the elastic plates 5 and 6.

Фиксаторы имеют в г(оперечном сечении тр;||1е1и1еви.и1ую (Ьорму и боков1 1ми наклонными сторонами К контактируют с копца .ми упругих пластин полумуфт 5 и 6, которые прижимаютс к наклонным боковым сторонам 10 фиксаторов 8 и 9 пружин щими элементами I1 дл выборки зазоров, выполненными например, в виде пружин щих отогнутых элементов на поверхност х 12 крестовины 7.The tabs are in r (cross section tr; || 1l1l1evi.i1uyu (form and sides1 1m inclined sides K are in contact with the cocks of them elastic half-couplings 5 and 6, which are pressed to the inclined sides 10 of the anchors 8 and 9 spring elements I1 for selections of gaps made, for example, in the form of spring-like bent elements on the surfaces of 12 crosses 7.

Пружин щие элементы 11 могут быть выполнены и иначе,например в,виде подпружиненного шарика, прижимающего концы упругих пластин 5 и 6 полумуфт к наклонным боковым сторонам 10 фиксаторов 8 и 9.The spring elements 11 can be made differently, for example, in the form of a spring-loaded ball, pressing the ends of the elastic plates 5 and 6 of the coupling half to the inclined lateral sides 10 of the clamps 8 and 9.

За счет наклонных боковых сторон 10 фиксаторов 8 .ц 9 и пружин щих элементов I I концы упругих пластин полумуфт посто нно беззазорно контактируют с фиксаторами 8 .и 9 промежуточной крестовины 7.Due to the inclined lateral sides 10 of the clips 8 .ts 9 and the spring elements I I, the ends of the elastic plates of the coupling halves are permanently gaplessly in contact with the clamps 8 .and 9 of the intermediate cross 7.

Пластины 5 и 6 и промежуточна крестовина 7 выполнены из пружин щего материала , например из стали.Plates 5 and 6 and the intermediate crosspiece 7 are made of spring material, for example steel.

Материал, форма и размеры крестовины 7 и упругих пластин 5 и б обеспечивают достаточную податливость в направленииThe material, shape and size of the cross 7 and elastic plates 5 and b provide sufficient flexibility in the direction

оси вращени муфты и необходимую жесткость в направлении передачи окружных усилий.the axis of rotation of the coupling and the required rigidity in the direction of transmission of circumferential forces.

Муфта работает следующим образом. 5 При повороте одного из валов, например вала 3, закрепленна на нем полумуфта 1 своей упругой пластиной 5, концы которой вход т в фиксаторы 8, увлекает за собой промежуточную крестовину 7, а последн своими фиксаторами 9, сопр женными с концами упругой пластины 6, поворачивает полумуфту 2, а вместе с ней и вал 4.The clutch works as follows. 5 When one of the shafts, for example, shaft 3, is rotated, the coupling half 1 fixed thereto with its elastic plate 5, the ends of which are included in the clamps 8, carries the intermediate cross 7, and the latter with its clamps 9 attached to the ends of the elastic plate 6, turns the half coupling 2, and with it the shaft 4.

Радиальное смещение валов 3 и 4 относительно друг друга ко.мпенсируетс смещением пластин 5 и 6 в фиксаторах 8 и 9 5 промежуточной крестовины 7. Угловое и осевое с.мещение валов 3 и 4 компенсируетс за счет упругости пластин 5 и 6 и промежуточной крестовины 7.The radial displacement of the shafts 3 and 4 relative to each other is compensated by the displacement of the plates 5 and 6 in the latches 8 and 9 5 of the intermediate cross 7. The angular and axial displacement of the rolls 3 and 4 is compensated for by the elasticity of the plates 5 and 6 and the intermediate cross 7.

Предлагаема конструкци позвол ет создать быстроразъемную, надежную в работе крестовидную муфту за счет исключени возникающих в полумуфтах противоположно направленных осевых сил. Кроме того, это рещение облегчает монтаж муфты, а также изготовление и замену упругих элементов, и обеспечивает надежную компенсацию осевого , радиального и углового смещений соедин емых муфтой валов.The proposed design makes it possible to create a quick-disconnect, cross-coupling that is reliable in operation due to the exclusion of opposing axial forces arising in the coupling halves. In addition, this solution facilitates the installation of the coupling, as well as the manufacture and replacement of elastic elements, and provides reliable compensation for the axial, radial and angular displacements of the shafts connected by the coupling.

Claims

1. USSR author's certificate number 182974, cl. F 16 D 3/56, 1964.

2. USSR author's certificate L 356387 cl. F 16 D 3/04, 1970.

2

BuSR

P

/ / / // / / / / 7 /.

Phage. five