RU2666025C1 - Coupling with one of the half couplings axial movement - Google Patents
Coupling with one of the half couplings axial movement Download PDFInfo
- Publication number
- RU2666025C1 RU2666025C1 RU2017120085A RU2017120085A RU2666025C1 RU 2666025 C1 RU2666025 C1 RU 2666025C1 RU 2017120085 A RU2017120085 A RU 2017120085A RU 2017120085 A RU2017120085 A RU 2017120085A RU 2666025 C1 RU2666025 C1 RU 2666025C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coupling
- shaft
- couplings
- sleeve
- bushing
- Prior art date
Links
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 title claims abstract description 97
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 title claims abstract description 97
- 230000008878 coupling Effects 0.000 title claims abstract description 90
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 101100273664 Neurospora crassa (strain ATCC 24698 / 74-OR23-1A / CBS 708.71 / DSM 1257 / FGSC 987) ccp-1 gene Proteins 0.000 description 2
- 241000283725 Bos Species 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
- F16D3/50—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members
- F16D3/56—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members comprising elastic metal lamellae, elastic rods, or the like, e.g. arranged radially or parallel to the axis, the members being shear-loaded collectively by the total load
- F16D3/58—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive with the coupling parts connected by one or more intermediate members comprising elastic metal lamellae, elastic rods, or the like, e.g. arranged radially or parallel to the axis, the members being shear-loaded collectively by the total load the intermediate members being made of rubber or like material
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D11/00—Clutches in which the members have interengaging parts
- F16D11/08—Clutches in which the members have interengaging parts actuated by moving a non-rotating part axially
- F16D11/10—Clutches in which the members have interengaging parts actuated by moving a non-rotating part axially with clutching members movable only axially
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для соединения валов при сцеплении полумуфт с уменьшенными радиальными нагрузками. В качестве соединяемых устройств могут выступать, например, электродвигатели с фланцевым исполнением, редукторы, генераторы, на валах которых могут устанавливаться датчики крутящего момента.The present invention relates to the field of engineering and can be used to connect shafts when coupling half couplings with reduced radial loads. As connected devices can be, for example, electric motors with flange design, gearboxes, generators, on the shafts of which torque sensors can be installed.
Из существующего уровня техники известна фланцевая муфта, ГОСТ 20761-96 [1]. Муфта предназначена для соединения валов и передачи крутящего момента без уменьшения динамических нагрузок. Муфта обеспечивает наиболее точное, жесткое и прочное соединение. Данная муфта состоит из двух фланцевых полумуфт, насажанных на концы соединяемых валов и болтов крепления, служащих для соединения полумуфт между собой. Недостатком этой муфты является необходимость соблюдения точной перпендикулярности торцевых поверхностей полумуфт и соосности расположения валов.From the existing level of technology known flange coupling, GOST 20761-96 [1]. The coupling is designed for connecting shafts and transmitting torque without reducing dynamic loads. The coupling provides the most accurate, rigid and durable connection. This coupling consists of two flange coupling halves, mounted on the ends of the connected shafts and mounting bolts, used to connect the coupling halves to each other. The disadvantage of this coupling is the need to observe the exact perpendicularity of the end surfaces of the coupling halves and the alignment of the shafts.
Также известна муфта упругая втулочно-пальцевая ГОСТ 21424-93 [2]. Данная муфта состоит из 2-х полумуфт, втулки распорной, втулки упругой, пальцев. Муфта предназначена для соединения валов и передачи крутящего момента. Она получила широкое распространение благодаря простоте конструкции и удобству замены упругих элементов. Однако их характеризует невысокая компенсирующая способность, а при соединении несоосных волов - достаточно большое силовое воздействие на валы и опоры, при этом резиновые втулки быстро разрушаются.Also known is an elastic sleeve-finger coupling GOST 21424-93 [2]. This coupling consists of 2 coupling halves, spacer bushings, elastic bushings, fingers. The coupling is designed for connecting shafts and transmitting torque. It has become widespread due to the simplicity of design and the convenience of replacing elastic elements. However, they are characterized by a low compensating ability, and when connecting non-axial oxen - a sufficiently large force effect on the shafts and bearings, while the rubber bushings are quickly destroyed.
Наиболее близкой к заявляемому изобретению и принятой за прототип является муфта упругая со звездочкой ГОСТ Р 50894-96 [3]. Муфта состоит из двух закрепленных на валах полумуфт с торцевыми выступами и резиновой звездочки, зубья которой расположены между торцевыми выступами полумуфт. Полумуфты соединяются с валами, например, с помощью шпонок.Closest to the claimed invention and adopted for the prototype is an elastic coupling with an asterisk GOST R 50894-96 [3]. The coupling consists of two half-couplings mounted on the shafts with end protrusions and a rubber sprocket, the teeth of which are located between the end protrusions of the half couplings. The coupling halves are connected to the shafts, for example, using dowels.
Недостатками прототипа являются: повышенные радиальные нагрузки, присутствующие во время соединения валов устройств, сложность процедуры соединения.The disadvantages of the prototype are: increased radial loads present during the connection of the shafts of the devices, the complexity of the connection procedure.
Указанные недостатки возникают из-за того, что полумуфты в конструкции прототипа закрепляются на валах без возможности осевого перемещения, что требует производить соединение устройств с заранее установленными полумуфтами. Соединяемые агрегаты из-за различной массы устанавливают вручную или с помощью подъемных устройств, что приводит к неточному расположению осей валов, на которых закреплены полумуфты, в результате этого повышаются радиальные нагрузки, ведущие к ускоренному выходу муфты из строя. Кроме того, на валу одного из соединяемых устройств может быть установлен датчик крутящего момента, например [4], крайне чувствительный к осевым и радиальным нагрузкам. Его легко повредить, если к нему пристыковывать, например, электродвигатель, с уже закрепленной полумуфтой. Чтобы свести риск повреждения к минимуму, нужно сначала закрепить двигатель, а потом произвести соединение предлагаемой муфтой.These disadvantages arise due to the fact that the coupling halves in the prototype design are mounted on the shafts without the possibility of axial movement, which requires connecting devices with pre-installed coupling halves. Due to the different weights, the connected units are installed manually or using lifting devices, which leads to an inaccurate arrangement of the shaft axes on which the coupling halves are fixed, as a result of which the radial loads leading to the accelerated coupling failure are increased. In addition, a torque sensor can be installed on the shaft of one of the connected devices, for example [4], which is extremely sensitive to axial and radial loads. It is easy to damage it if you dock it, for example, with an electric motor, with the coupling half already fixed. In order to minimize the risk of damage, you must first fasten the engine, and then make the connection with the proposed coupling.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является уменьшение радиальных нагрузок во время соединения валов при упрощении процедуры соединения.The technical result of the invention is to reduce radial loads during the connection of the shafts while simplifying the connection procedure.
Технический результат достигается следующим образом. В известное устройство, состоящее из двух полумуфт с торцовыми выступами, первая полумуфта соединена шпоночным соединением с первым валом, а вторая полумуфта жестко закреплена на втором валу, упругой звездочки, зубья которой расположены между торцовыми выступами полумуфт, введено следущее: наружная резьбовая поверхность первой полумуфты, на которой расположена втулка, торец которой контактирует с торцом первого вала, где при вращении втулки полумуфта имеет возможность перемещаться в осевом направлении вала.The technical result is achieved as follows. In the known device, consisting of two coupling halves with end protrusions, the first coupling half is connected by a key connection to the first shaft, and the second coupling half is rigidly fixed to the second shaft, an elastic sprocket, the teeth of which are located between the end protrusions of the coupling halves, the following is introduced: the external threaded surface of the first coupling half, on which the sleeve is located, the end of which is in contact with the end face of the first shaft, where, when the sleeve is rotated, the coupling half is able to move in the axial direction of the shaft.
Втулка стопорится на полумуфте контргайкой, навинчивающейся на полумуфту и контактирующей торцевой поверхностью с втулкой. Кроме того, в случае, если диаметр торца вала ПСУ окажется недостаточным для контакта с втулкой, между торцом вала ПСУ и втулкой устанавливается компенсирующая шайба.The sleeve is locked on the coupling half with a lock nut, screwed onto the coupling half and in contact with the end surface of the sleeve. In addition, in the event that the diameter of the end face of the PSU shaft is insufficient to contact the sleeve, a compensating washer is installed between the end face of the PSU shaft and the sleeve.
Конструкция предлагаемого изобретения представлена на фигурах 1, 2, 3 и 4. На фигуре 1 показаны соединения валов с использованием предлагаемой муфты, на фигуре 2 - устройство полумуфты в сборе, установленной на валу ПСУ. На фигуре 3 показаны соединения валов с использованием предлагаемой муфты, дополненной шайбой и контргайкой, на фигуре 4 - устройство установленной на валу ПСУ полумуфты в сборе, дополненное шайбой и контргайкой.The design of the invention is presented in figures 1, 2, 3 and 4. Figure 1 shows the connection of the shafts using the proposed coupling, figure 2 - the device half coupling assembled on the shaft of the CCP. The figure 3 shows the connection of the shafts using the proposed coupling, supplemented with a washer and a lock nut, figure 4 - the device mounted on the shaft of the CCP half of the coupling assembly, supplemented with a washer and a lock nut.
Составные части на фигурах 1, 2, 3 и 4 обозначены следующим образом:The components in figures 1, 2, 3 and 4 are indicated as follows:
Муфта состоит из первой и второй полумуфт 5 и 6 с торцовыми выступами 7 и 8 соответственно, между которыми расположена упругая звездочка 9. Полумуфты 5 и 6 соединяются с валами 3 и 4 ПСУ 1 и ВСУ 2 соответственно. На внутренней поверхности полумуфты 5 имеется шпоночный паз 13 для соединения с помощью шпонки 12 вала 3 и полумуфты 5. Шпоночный паз 13 выполнен по всей длине полумуфты 5, позволяя ей перемещаться в осевом направлении вала 3. Полумуфта 5 имеет на внешней поверхности резьбу 14, контактирующую с внутренней резьбой втулки 10, упирающейся в торцевую поверхность 11 вала 3 ПСУ 1.The coupling consists of the first and
Втулка 10 стопорится на полумуфте 5, например, контргайкой 15, навинчивающейся на резьбу 14 полумуфты 5 и контактирующей своей торцевой поверхностью с втулкой 10.The
В случае если диаметр вала 3 окажется недостаточным для контакта с втулкой 10, втулка 10 контактирует с торцевой поверхностью 11 вала 3 ПСУ 1 через компенсирующую шайбу 16.If the diameter of the
Полумуфта в сборе состоит из полумуфты 5 с торцовыми выступами 7, втулки 10, навинчивающейся на резьбовую поверхность 14, а также по необходимости из контргайки 15 и компенсирующей шайбы 16.The coupling half assembly consists of a
Устройство работает следующим образом. На валу 3 ПСУ 1 со шпоночным соединением устанавливается полумуфта в сборе. Перед монтажом ПСУ 1 с полумуфтой в сборе втулку 10 наворачивают на полумуфту 5 для возможного ее перемещения к торцевой поверхности 11 вала 3 ПСУ 1, чтобы полумуфта 5 занимала минимально возможное расстояние от торцевой поверхности 11 вала 3 ПСУ 1 до торцовых выступов 7 полумуфты 5. ПСУ 1 с полумуфтой в сборе устанавливают на раму, где уже определены допуски на осевое и угловое расположение оси вала 3 ПСУ 1 по отношению к оси вала 4 ВСУ 2, на котором закреплена полумуфта 6. При этом полумуфты 5 и 6 через резиновую звездочку 9 друг с другом не контактируют. Для обеспечения сцепления полумуфт 5 и 6, втулку 10, торец которой контактирует с торцевой поверхностью 11 вала 3 ПСУ 1, вращают таким образом, чтобы полумуфта 5 перемещалась в осевом направлении вала 3 ПСУ 1 для сцепления полумуфт 5 и 6 торцовыми выступами 7 и 8 соответственно между собой, через резиновую упругую звездочку 11.The device operates as follows. On the
Предлагаемая муфта сконструирована и изготовлена в АО «ФНПЦ «ННИИРТ», успешно применяется в производстве.The proposed coupling is designed and manufactured in JSC "FNPC" NNIIRT ", successfully used in production.
Таким образом, благодаря введению в прототип наружной резьбы на внешней поверхности полумуфты, на которой расположена втулка с внутренней резьбой, торец которой контактирует с торцом вала, появилась возможность перемещения полумуфты вдоль оси вала, что уменьшило радиальные нагрузки во время соединения валов и упростило процедуру соединения устройств.Thus, due to the introduction of an external thread on the outer surface of the coupling half, on which there is a sleeve with an internal thread, the end of which is in contact with the shaft end, it became possible to move the coupling half along the shaft axis, which reduced radial loads during the connection of the shafts and simplified the procedure for connecting devices .
Источники информации:Information sources:
1. ГОСТ 20761-96. Муфты фланцевые. Параметры, конструкция и размеры.1. GOST 20761-96. Couplings are flange. Parameters, design and dimensions.
2. ГОСТ 21424-93. Муфты упругие втулочно-пальцевые. Параметры и размеры.2. GOST 21424-93. Elastic sleeve-finger couplings. Parameters and sizes.
3. ГОСТ Р 50894-96. Муфты упругие со звездочкой. Технические условия.3. GOST R 50894-96. Elastic couplings with an asterisk. Technical conditions
4. Техническое описание датчика крутящего момента Т40В, Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH; https://www.hbm.com/en/3004/t40b-universal-torque-transducer-for-test-benches/.4. Technical description of the T40B torque sensor, Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH; https://www.hbm.com/en/3004/t40b-universal-torque-transducer-for-test-benches/.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017120085A RU2666025C1 (en) | 2017-06-07 | 2017-06-07 | Coupling with one of the half couplings axial movement |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017120085A RU2666025C1 (en) | 2017-06-07 | 2017-06-07 | Coupling with one of the half couplings axial movement |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2666025C1 true RU2666025C1 (en) | 2018-09-05 |
Family
ID=63460026
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017120085A RU2666025C1 (en) | 2017-06-07 | 2017-06-07 | Coupling with one of the half couplings axial movement |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2666025C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU364776A1 (en) * | 1971-07-12 | 1972-12-28 | CLUTCH COUPLING | |
| SU1055915A1 (en) * | 1982-07-28 | 1983-11-23 | Shishkarev Mikhail P | Safety friction clutch |
| SU1214950A1 (en) * | 1984-08-13 | 1986-02-28 | Донецкое производственное объединение по горному машиностроению "Донецкгормаш" | Coupling for aligned shafts |
| US20060185813A1 (en) * | 2001-06-29 | 2006-08-24 | Chaterjee Bimal K | Material and process of manufacture of steel components for screw gun clutches |
-
2017
- 2017-06-07 RU RU2017120085A patent/RU2666025C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU364776A1 (en) * | 1971-07-12 | 1972-12-28 | CLUTCH COUPLING | |
| SU1055915A1 (en) * | 1982-07-28 | 1983-11-23 | Shishkarev Mikhail P | Safety friction clutch |
| SU1214950A1 (en) * | 1984-08-13 | 1986-02-28 | Донецкое производственное объединение по горному машиностроению "Донецкгормаш" | Coupling for aligned shafts |
| US20060185813A1 (en) * | 2001-06-29 | 2006-08-24 | Chaterjee Bimal K | Material and process of manufacture of steel components for screw gun clutches |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Справочник по муфтам, 2-е издание, исправленное и дополненное, под ред. Проф. В.С. Полякова, Л., Машиностроение, 1979, стр. 84-86. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10205373B2 (en) | Self-alignment protection device for permanent-magnet coupling | |
| RU2594396C2 (en) | Connector module between drive shaft of motor fan and rolling bearing | |
| CN105452715B (en) | Harmonic gear drive | |
| KR20180042164A (en) | Torque fluctuation suppression device, torque converter and power transmission device | |
| US9382949B2 (en) | Shaft coupling structure | |
| US2647380A (en) | Flexible shaft | |
| US20190152053A1 (en) | Servo and robot having the same | |
| US20180328345A1 (en) | Methods and Devices for Monitoring a Drive Drain of a Wind Turbine with Elastic Coupling, Wind Turbine and Methods | |
| US20230192231A1 (en) | Gear motor and associated cycle | |
| CN119927892A (en) | Drive and robot with reliable torque sensor arrangement | |
| KR20220150249A (en) | Gear device | |
| US2496702A (en) | Flexible coupling | |
| RU2666025C1 (en) | Coupling with one of the half couplings axial movement | |
| US10267367B2 (en) | Flexible coupling means, a mechanical transmission, and an aircraft | |
| CN106438731A (en) | Coupling | |
| KR102124165B1 (en) | Rotary actuator with wave gear reducer | |
| CN109027029B (en) | Low-vibration diaphragm coupling | |
| CN111263857B (en) | Main bearing unit for a rotor shaft of a wind turbine and wind turbine | |
| JP5819639B2 (en) | Non-rotating universal joint for helicopter drive unit | |
| GB2060123A (en) | Motion Transmitting Apparatus | |
| CN213451398U (en) | Split type duplex expansion coupling sleeve | |
| CN205715504U (en) | An unloading device for the driven end of the belt drive of a large-power high-speed motor | |
| CN110486388A (en) | A kind of helicopter diaphragm coupling | |
| CN209943370U (en) | Flexible coupling | |
| CN213451397U (en) | Split type synchronous bidirectional expansion coupling sleeve |