ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

51-047-01

Наименование проекта

Муфта для согласования углового положения валов

Назначение

Элемент силовых передач тяжело нагруженных машин, в которых производится предварительное закрычивание валов.

Рекомендуемая область применения

Соединение с предварительным закручиванием валов для передачи повышенного вращающегос момента параллельными потоками с исключением рекуперации мощности.

Описание

Частное техническое решение, имеющее самостоятельное значение.

При передаче мощности двумя силовыми потоками двумя параллельными валами происходит рекуперация мощности, если не предпринимать специальных мер по предварительному согласованию углового положения валов. При отсутствии таких мер часть мощности, подводимой к исполнительному (рабочему) органу с одной стороны может передаваться на другой вал, закручивая его в противоположную сторону. Это приводит к непроизводительным потерям мощности и нестабильной работе машины. В экстремальных ситуациях основная часть мощности пойдет от одного вала к другому (через рабочий орган) и будет передаваться на двигатель, что приведет к потере функциональных возможностей машины и другим негативным последствиям, вплоть до поломки двигателя. Для исключения этого недостатка при передаче вращающего момента параллельными потоками требуется предварительное закручивание валов, что и предусмотрено в предлагаемой муфте.

Муфта для согласования углового положения валов включает валы 1 и 2 (см. рисунок) с однотипными шлицевыми концами, две посаженные на валах ступицы 3 и 4 с полумуфтами 5 и 6 соответственно. Обращенные внутрь концы ступиц перекрывают друг друга, расположены коаксиально и совместно образуют дополнительную опору. Ступицы зафиксированы от осевого смещения штифтами 7, половина сечения которых проходит через полукруглые проточки 8 на валах. Каждая из полумуфт снабжена двумя расходящимися в противоположные стороны рычагами 9 и 10, один из которых имеет закрепленные перпендикулярно рычагу консоли 11. В каждой консоли на резьбе поставлен винтовой упор 12 с полусферическим наконечником 13. Упор дополнительно фиксируется относительно консоли гайкой 14. Рычаги 9 имеют опорную площадку 15 с загибом 16, которые могут взаимодействовать с наконечником 13 при ввинчивании упора 12. Оси упоров расположены по разным сторонам ступиц на своих консолях 11 - параллельно и противонаправленно друг относительно друга с возможностью увеличения радиуса действия рычагов 9 по мере ввинчивания упоров 13. Муфта снабжена сборно-разборным кожухом цилиндрической формы, который выполнен из двух перехлестывающихся половин 17 и 18. Половины скреплены между собой пружинистыми кольцами 19, установленными в соответствующих вогнутостях и выпуклостях половин. Последние также повышают жесткость половин. Этому служат и вогнутости 20 на боковых плоскостях кожуха.

При сборке муфты сначала кожух не ставят, винтовые упоры 12 выворачивают до отказа. Предварительное закручивание валов 1 и 2 (на рисунке показаны только хвостовики валов) производят поочередным ввинчиванием винтовых упоров 12 в консоли 11 рычагов 10, и вводят наконечники 13 во взаимодействие с опорными площадками 15 рычагов 9. Продолжая поочередно ввинчивать упоры 12, увеличивают радиус действия рычагов 9 - взаимодействия наконечников 13 плавно переходят с опорных площадок 15 на загибы 16 (на рисунке показано пунктирными линиями). По мере увеличения угла закручивания возрастают сила и момент затяжки винтовых упоров 12 (именно поэтому их ввинчивают поочередно), но одновременно с этим увеличивается и радиус действия рычагов 9, что способствует увеличению момента затяжки. При ввинчивании упоров 12 рычаги 9 и 10 «отталкиваются» друг от друга, передают момент на полумуфты 5 и 6, через них - на ступицы 3 и 4 и, в конечном счете, посредством шлицев - на валы 1 и 2. После завершения операции закручивания валов гайками 14 фиксируют положение упоров 12, на муфту устанавливают кожух из половин 17 и 18, фиксируя их пружинистыми кольцами 19.

Передача вращающего момента, в том числе реверсивного, производится от рычага 9 к рычагу 10 (и наоборот) при взаимодействии наконечников 13 винтовых упоров 12 с опорными площадками 15 или загибами 16 рычагов 9. Предварительно закрученные валы предотвращают рекуперацию мощности при передаче повышенного вращающего момента параллельными потоками. Это также способствует снижению габаритов и массы приводов и улучшению условий работы ротационного рабочего органа - конечного элемента в кинематической цепи силового привода.



Преимущества перед известными аналогами

Исключение рекуперации мощности при передаче момента параллельными потоками, снижение габаритов и массы приводов, улучшение условий работы двигателя и рабочего органа.

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Соответствует технической характеристике изделия (устройства)

Технико-экономический эффект

Снижение материалоемкости в 1,45 раза, улучшение качества изделий.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

23.03.2001

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)