RU2709062C1 - Rubber-metal coupling - Google Patents

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention relates to machine building, namely, to couplings. Elastic coupling comprises driven shaft with double elastomer element with flanges and membrane disc. Note here that separate elastomer elements of double elastomer element are pressed against each other by flat flanges and mounted on driven shaft flange. Elastomer elements are attached by precision bolt joints, and tapered disks with flat flanges interact with external flanges. Outer flanges are made on shell and are also jointed together.

EFFECT: higher design stiffness is provided.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для передачи крутящего момента от привода к исполнительному механизму.The invention relates to mechanical engineering and can be used to transmit torque from the drive to the actuator.

Известна упругая муфта (каталог CENTA Antriebe Kirshey GmbH Rex/ CX-SEC-EN-02-12 фиг. CX-100 two elements acting parallel), содержащая два двойных эластомерных элемента, каждый из которых состоит из двух отдельных эластомерных элементов, которые смонтированы навстречу друг другу конусными дисками и скреплены болтами через промежуточные кольца с наружным диаметром мембранного диска, внутренний диаметр которого, посредством болтов и прижимного кольца, смонтирован на фланце промежуточного вала, на втором конце которого закреплена такая же конструкция, а плоские фланцы крайних эластомерных элементов через промежуточные фланцы смонтированы на полумуфтах соединяемых механизмов, причем противоположный плоский фланец каждого двойного элемента связан обечайкой с соответствующим промежуточным фланцем.Known elastic coupling (catalog CENTA Antriebe Kirshey GmbH Rex / CX-SEC-EN-02-12 Fig. CX-100 two elements acting parallel), containing two double elastomeric elements, each of which consists of two separate elastomeric elements that are mounted towards each other with conical disks and bolted through intermediate rings with an outer diameter of the membrane disk, the inner diameter of which, by means of bolts and a pressure ring, is mounted on the flange of the intermediate shaft, on the second end of which the same structure is fixed, and the flat flanges are extreme elastomeric elements through intermediate flanges are mounted on the connecting mechanism coupling parts, wherein the flat flange opposite each double shell element connected to the corresponding intermediate flange.

Данное техническое решение обеспечивает передачу повышенного крутящего момента, но имеет недостаток, который заключается в том, что отдельные эластомерные элементы, входящие в состав двойного эластомерного элемента жестко связаны между собой только по наружному диаметру, это снижает жесткость конструкции и значит величину крутящего момента. Другим недостатком является то, что большее количество болтов соединяющих отдельные эластомерные элементы в двойной эластомерный элемент, из-за особенностей конструкции, смонтированы с гарантированным зазором, что также снижает величину передаваемого крутящего момента и надежность упругой муфты.This technical solution provides the transmission of increased torque, but has the disadvantage that the individual elastomeric elements that make up the double elastomeric element are rigidly interconnected only by the outer diameter, this reduces the rigidity of the structure and therefore the magnitude of the torque. Another disadvantage is that a larger number of bolts connecting the individual elastomeric elements into a double elastomeric element, due to the design features, are mounted with a guaranteed clearance, which also reduces the transmitted torque and the reliability of the elastic coupling.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату является упругая муфта (см. пат США 20010023306 А1 МПК F16D 3/74, F16D 3/76, опубл. 20.09.2001), содержащая ведомый вал, на котором смонтирован двойной эластомерный элемент с фланцами, наружный диаметр одного из фланцев, посредством промежуточного кольца и болтов скреплен с наружным диаметром мембранного диска, внутренний диаметр которого посредством кольца и болтов смонтирован на фланце приводного вала, а фланцы двойного эластомерного элемента по наружному диаметру соединены обечайкой, на которой выполнены крепежные фланцы.The closest set of essential features and the technical result achieved is an elastic coupling (see US Pat. No. 20010023306 A1 IPC F16D 3/74, F16D 3/76, publ. September 20, 2001) containing a driven shaft on which a double elastomeric element with flanges is mounted , the outer diameter of one of the flanges, by means of an intermediate ring and bolts, is fastened to the outer diameter of the membrane disk, the inner diameter of which is mounted on the flange of the drive shaft by the ring and bolts, and the flanges of the double elastomeric element along the outer diameter etru connected shell in which formed mounting flanges.

Известное техническое решение обеспечивает передачу повышенного крутящего момента, но имеет недостаток, который заключается в том, что двойной эластомерный элемент выполнен разъемным по наибольшей хорде в виде двух полуколец с П-образным пазом смонтированных этими пазами с зазорами внахлест на кольцевой выступ вала посредством радиально закрученны с зазором болтами, это не позволяет создать жесткую конструкцию, что снижает величину передаваемого крутящего момента.The known technical solution provides the transmission of increased torque, but has the disadvantage that the double elastomeric element is made detachable along the largest chord in the form of two half rings with a U-shaped groove mounted with these grooves with overlaps on the annular projection of the shaft by means of radially twisted with gap bolts, this does not allow to create a rigid structure, which reduces the amount of transmitted torque.

Следующим недостатком является сложность изготовления двойного эластомерного элемента у которого упругий материал расположен между тремя металлическими фланцами.A further disadvantage is the difficulty of manufacturing a double elastomeric element in which an elastic material is located between three metal flanges.

Другим недостатком является то, что из-за особенности конструкции болты смонтированы с гарантированным зазором, это также снижает величину крутящего момента.Another disadvantage is that, due to the design features, the bolts are mounted with a guaranteed clearance, this also reduces the amount of torque.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение жесткости конструкции и увеличение передаваемого крутящего момента, а также упрощение конструкции упругой.The technical result of the invention is to increase the rigidity of the structure and increase the transmitted torque, as well as simplifying the design of the elastic.

Технический результат достигается тем, что отдельные эластомерные элементы двойного эластомерного элемента плоскими фланцами прижаты друг к другу, смонтированы на посадочном диаметре ведомого вала и скреплены прецизионными болтовыми соединениями, а конусные диски плоскими фланцами взаимодействуют с наружными фланцами выполненными на обечайке и также скреплены при помощи прецизионных болтовых соединений.The technical result is achieved by the fact that the individual elastomeric elements of the double elastomeric element are pressed against each other with flat flanges, mounted on the bore diameter of the driven shaft and fastened with precision bolted connections, and conical discs with flat flanges interact with the outer flanges made on the shell and are also fastened with precision bolted compounds.

Сущность изобретения поясняется чертежом.The invention is illustrated in the drawing.

Упругая муфта содержит двойной эластомерный элемент, который выполнен из двух отдельных эластомерных элементов 1, 2. Каждый из них плоскими фланцами 3, 4 прижаты друг к другу при помощи прецизионных болтовых соединений 5 на фланце 6 ведомого вала 7, который посредством прецизионных болтовых соединений 8 соединен с промежуточным фланцем 9, взаимодействующим с валом исполнительного механизма (на черт, не показан). Конусные диски 10, 11 плоскими фланцами 12, 13 взаимодействуют с наружными фланцами 14, 15 выполненными на обечайке 16 и скреплены при помощи прецизионных болтовых соединений 17, 18.The elastic coupling contains a double elastomeric element, which is made of two separate elastomeric elements 1, 2. Each of them is pressed against each other by flat bolts 3, 4 with precision bolted joints 5 on the flange 6 of the driven shaft 7, which is connected by precision bolted joints 8 with an intermediate flange 9, interacting with the shaft of the actuator (to hell, not shown). The conical disks 10, 11 with flat flanges 12, 13 interact with the outer flanges 14, 15 made on the shell 16 and fastened with precision bolted joints 17, 18.

При помощи прецизионных болтовых соединений 18 через промежуточное кольцо 19, втулок 20, усилительного кольца 21 крепится по наружному диаметру мембранный диск 22, который по внутреннему диаметру при помощи усилительного кольца 23, прецизионных болтовых соединений 24 закреплен на фланце 25 промежуточного вала 26. На противоположном фланце 27 промежуточного вала 26 при помощи усилительного кольца 28, прецизионных болтов 29, смонтирован мембранный диск 30, наружный диаметр которого, при помощи прецизионных болтовых соединений 31, усилительного кольца 32, втулок 33, промежуточного кольца 34, смонтирован на промежуточном фланце 35, который закреплен на валу привода (на черт, не показан).Using precision bolted connections 18 through the intermediate ring 19, the bushings 20, the reinforcing ring 21, a membrane disk 22 is fastened on the outer diameter, which is secured on the inner diameter by the reinforcing ring 23, precision bolted 24 to the flange 25 of the intermediate shaft 26. On the opposite flange 27 of the intermediate shaft 26 by means of an amplification ring 28, precision bolts 29, a membrane disk 30 is mounted, the outer diameter of which, by means of precision bolted connections 31, of the amplification ring 32 , the bushings 33, the intermediate ring 34, is mounted on the intermediate flange 35, which is mounted on the drive shaft (to hell, not shown).

Упругая муфта работает следующим образом.The elastic coupling operates as follows.

При помощи вала привода (на черт, не показан) вращение передается на промежуточный фланец 35, далее посредством беззазорной кинематической связи промежуточного вала 26 мембранных дисков 22, 30 обеспеченной прецизионными болтовыми соединениями передается вращение на обечайку 16, которая своими фланцами 14, 15 скреплена с фланцами 12, 13 и одновременно передает вращение на конусные диски 10, 11. Вследствие того, что плоские фланцы 3, 4 соединенных параллельно эластомерных элементов 1, 2 жестко закреплены на фланце 6 ведомого вала 7, вначале происходит одновременно угловой сдвиг эластичных элементов 1, 2 относительно плоских фланцев 3, 4. Затем по достижении определенного напряжения сдвига в эластичных элементах 1, 2 создается крутящий момент, который обеспечивает вращение вала исполнительного механизма (на черт, не показан.) посредством вала 7, промежуточного фланца 9, соединенных прецизионными болтовыми соединениями 8.With the help of the drive shaft (to hell, not shown), the rotation is transmitted to the intermediate flange 35, then, through the clearance-free kinematic connection of the intermediate shaft 26 of the membrane discs 22, 30 provided with precision bolted connections, the rotation is transmitted to the shell 16, which is fastened with flanges 14, 15 to the flanges 12, 13 and at the same time transfers rotation to the conical disks 10, 11. Due to the fact that the flat flanges 3, 4 connected in parallel to the elastomeric elements 1, 2 are rigidly fixed to the flange 6 of the driven shaft 7, at first one temporarily angular shear of the elastic elements 1, 2 relative to the flat flanges 3, 4. Then, upon reaching a certain shear stress in the elastic elements 1, 2, a torque is created that provides rotation of the shaft of the actuator (to hell, not shown.) through the shaft 7, intermediate flange 9 connected by precision bolted joints 8.

Таким образом, заявленное изобретение позволяет создать упругую муфту для передачи существенно большего крутящего момента за счет применения стандартных эластомерных элементов, что в свою очередь значительно упрощает конструкцию.Thus, the claimed invention allows to create an elastic coupling for transmitting significantly greater torque through the use of standard elastomeric elements, which in turn greatly simplifies the design.

Claims (1)

Упругая муфта, содержащая ведомый вал, на котором смонтирован двойной эластомерный элемент с фланцами, наружный диаметр одного из фланцев посредством промежуточного кольца и болтов скреплен с наружным диаметром мембранного диска, внутренний диаметр которого посредством кольца и болтов смонтирован на фланце приводного вала, а фланцы двойного эластомерного элемента по наружному диаметру соединены обечайкой, на которой выполнены крепежные фланцы, отличающаяся тем, что отдельные эластомерные элементы двойного эластомерного элемента плоскими фланцами прижаты друг к другу, смонтированы на фланце ведомого вала и скреплены прецизионными болтовыми соединениями, а конусные диски плоскими фланцами взаимодействуют с наружными фланцами, выполненными на обечайке, и так же скреплены при помощи прецизионных болтовых соединений.An elastic coupling containing a driven shaft on which a double elastomeric element with flanges is mounted, the outer diameter of one of the flanges is fastened to the outer diameter of the membrane disk by means of an intermediate ring and bolts, the inner diameter of which is mounted on the flange of the drive shaft and the flanges of the double elastomeric of the element along the outer diameter are connected by a shell on which mounting flanges are made, characterized in that the individual elastomeric elements of the double elastomeric element are pl Skim flanges pressed against each other, are mounted on the flange of the driven shaft and precision fastened by bolts, and flat flanges cone wheels interact with external flanges provided on the shell, and also fastened by means of bolted connections precision.

Images