RU2802570C1 - Universal coupling of the shafts and method for its manufacture - Google Patents
Universal coupling of the shafts and method for its manufacture Download PDFInfo
- Publication number
- RU2802570C1 RU2802570C1 RU2023114727A RU2023114727A RU2802570C1 RU 2802570 C1 RU2802570 C1 RU 2802570C1 RU 2023114727 A RU2023114727 A RU 2023114727A RU 2023114727 A RU2023114727 A RU 2023114727A RU 2802570 C1 RU2802570 C1 RU 2802570C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- elements
- shafts
- central
- plates
- sds
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 6
- 230000008878 coupling Effects 0.000 title abstract description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 title abstract description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 title abstract description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 30
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims abstract description 22
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 10
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 6
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 6
- 238000009941 weaving Methods 0.000 claims description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 5
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 4
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 5
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 5
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 2
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения. В частности, оно связано с транспортной или иной техникой, в которой требуется передать крутящий момент с одного вала на другой, находящийся под некоторым углом.The invention relates to the field of mechanical engineering. In particular, it is associated with transport or other equipment in which it is necessary to transmit torque from one shaft to another located at a certain angle.
Эта задача обычно решается с помощью карданного соединения (см., например, Бадиев А.А. «Карданная передача», Восточно-Сибирский государственный технологический университет, Кафедра «Автомобили», 2002).This problem is usually solved using a universal joint (see, for example, Badiev A.A. “Universal drive”, East Siberian State Technological University, Department of Automobiles, 2002).
Известное жесткое карданное соединение (https://antrieb.ru/products/kardannyie-soedineniya-i-muftyi/kardannyie-soedineniya1/odinarnyie-kardannyie-peredachi.html) (фиг. 1), использует: либо скользящие опорные втулки (подшипники скольжения), либо игольчатые подшипники. Что ценно, оно весьма компактно, хотя и значительно по весу, другим его недостатком представляется то, что оно имеет ограничение по скорости передаваемого вращательного движения: при соединении на подшипниках скольжения - ≤1000 об/мин, на игольчатых подшипниках - ≤4000 об/мин. Для обеспечения взаимного продольного смещения валов используют шлицы. Части весьма сложного по конструкции и технологии изготовления соединения подвергаются высоким нагрузкам и износу, потому изготавливаются из высоколегированной стали, цементируются и закаливаются.The known rigid universal joint (https://antrieb.ru/products/kardannyie-soedineniya-i-muftyi/kardannyie-soedineniya1/odinarnyie-kardannyie-peredachi.html) (Fig. 1), uses: either sliding support bushings (sliding bearings ), or needle bearings. What is valuable is that it is very compact, although significant in weight; its other disadvantage is that it has a limitation on the speed of transmitted rotational motion: when connected to plain bearings - ≤1000 rpm, to needle bearings - ≤4000 rpm . To ensure mutual longitudinal displacement of the shafts, splines are used. Parts of the connection, which is very complex in design and manufacturing technology, are subject to high loads and wear, therefore they are made of high-alloy steel, cemented and hardened.
Известно другое (https://extxe.com/28097/kardannye-peredachi-v-avtomobile-vidy-konstrukcii-i-ustrojstvo-kardannyh-peredach/), более близкое к предлагаемому, упругое карданное соединение (фиг. 2). Оно рассматривается как прототип предлагаемого соединения и имеет два конструктивных исполнения: с упругой муфтой или с резино-металлическими втулками. Ценной особенностью упругого соединения является практически отсутствие ограничений по скорости передаваемого вращательного движения возможность обеспечения хотя бы небольшого взаимного продольного, осевого смещения валов.Another is known (https://extxe.com/28097/kardannye-peredachi-v-avtomobile-vidy-konstrukcii-i-ustrojstvo-kardannyh-peredach/), closer to the proposed one, an elastic universal joint (Fig. 2). It is considered as a prototype of the proposed connection and has two designs: with an elastic coupling or with rubber-metal bushings. A valuable feature of the elastic connection is the practically absence of restrictions on the speed of transmitted rotational motion, the ability to ensure at least a small mutual longitudinal, axial displacement of the shafts.
Недостатками такого многодетального соединения представляется весьма сложная конструкция и технология его изготовления. Оно также весьма подвержено износу и может передавать крутящий момент при относительно небольших углах между валами до 3°-5° и относительно небольшом взаимном продольно-осевом смещении валов.The disadvantages of such a multi-part connection seem to be the very complex design and technology of its manufacture. It is also very susceptible to wear and can transmit torque at relatively small angles between the shafts of up to 3°-5° and relatively small mutual longitudinal-axial displacement of the shafts.
Известна целесообразно деформируемая ячейка, получившая в иностранных исследованиях название Selectively Deformable Structure - SDS-ячейка. (Г.А. Амирьянц. О российском приоритете развития перспективных концепций в аэромеханике и их использовании при разработке самолетов следующего поколения// Труды международной конференции UNIMAX-2003, Жуковский, 2003. Amiryants G. Adaptive Selectively Deformable Structures// Proceedings of 21-th ICAS Congress. Melbourne,1998). SDS-ячейка состоит из центральных, опорных, периферийных и торцовых элементов, обеспечивающих малую жесткость ячейки на растяжение-сжатие и относительно большое взаимное линейное перемещение центральных элементов в направлении вдоль оси ячейки и большую жесткость во всех остальных направлениях - линейных и угловых.A purposefully deformable cell is known, which in foreign research has received the name Selectively Deformable Structure - SDS cell. (G.A. Amiryants. On the Russian priority for the development of promising concepts in aeromechanics and their use in the development of next-generation aircraft // Proceedings of the international conference UNIMAX-2003, Zhukovsky, 2003. Amiryants G. Adaptive Selectively Deformable Structures // Proceedings of the 21st ICAS Congress, Melbourne, 1998). An SDS cell consists of central, supporting, peripheral and end elements that provide low tension-compression rigidity of the cell and relatively large mutual linear movement of the central elements in the direction along the cell axis and high rigidity in all other directions - linear and angular.
Цель создания предлагаемого карданного соединения валов состоит в упрощении конструкции, в повышении уровня надежности, весовой отдачи и как итог - конкурентоспособности изделий машиностроения: автомобилей, тракторов, судов, самолетов, в которых используют карданное соединение валов.The purpose of creating the proposed cardan shaft connection is to simplify the design, increase the level of reliability, weight return and, as a result, the competitiveness of mechanical engineering products: cars, tractors, ships, aircraft, in which cardan shaft connections are used.
Перспективность предлагаемого карданного соединения валов обусловлена возможностью достижения как минимум трех технических результатов:The prospects of the proposed cardan shaft connection are due to the possibility of achieving at least three technical results:
- упрощение конструкции и технологии изготовления соединения, состоящего из одной относительно легкой детали;- simplification of the design and manufacturing technology of a connection consisting of one relatively lightweight part;
- повышение его износостойкости без ограничения в оборотах соединяемых валов;- increasing its wear resistance without limiting the speed of the connected shafts;
- увеличение допустимого взаимного осевого смещения валов, а также увеличение угла допустимой несоосности между валами до 10°.- an increase in the permissible mutual axial displacement of the shafts, as well as an increase in the permissible misalignment angle between the shafts to 10°.
Решение поставленных задач и технический результат достигаются благодаря следующему.The solution to the assigned problems and the technical result are achieved thanks to the following.
Карданное соединение валов, характеризующееся тем, что выполнено с применением SDS-ячеек, состоящих из центральных, опорных, периферийных и торцевых элементов, а также жестких пластин, жестко связанных с торцевыми элементами SDS-ячеек с одной стороны и с соединяемыми валами с другой, при этом каждая SDS-ячейка состоит из первого и второго центральных элементов, жестко соединенных посредством связанных с ними первого и второго торцевых элементов и жестких пластин, соответственно, с приводящим и приводимым валами, а, по меньшей мере, два опорных элемента, плоскости которых нормальны к плоскостям центральных и периферийного элементов, расположены с одной стороны от каждого из первого и второго центральных элементов и связаны моментно с каждым из центральных элементов на одном конце и с периферийным элементом на другом конце, при этом периферийный элемент расположен с одной стороны от центральных элементов, близкой к осям валов и соединяет опорные элементы, связанные с первым и вторым центральными элементами. SDS-ячейки одинаковой геометрии, общим числом не менее двух, расположены равномерно в азимутальном направлении вокруг осей соединяемых приводящего и приводимого валов, на одинаковом удалении всех центральных элементов ячеек от осей своих валов, при этом плоскости центральных элементов SDS-ячеек расположены нормально к радиусам своих валов.Cardan connection of shafts, characterized in that it is made using SDS cells consisting of central, supporting, peripheral and end elements, as well as rigid plates rigidly connected to the end elements of the SDS cells on one side and with the connected shafts on the other, with In this case, each SDS cell consists of first and second central elements, rigidly connected by means of associated first and second end elements and rigid plates, respectively, with the drive and driven shafts, and at least two support elements, the planes of which are normal to planes of the central and peripheral elements, located on one side of each of the first and second central elements and momentarily connected to each of the central elements at one end and to the peripheral element at the other end, with the peripheral element located on one side of the central elements, close to the axes of the shafts and connects the supporting elements associated with the first and second central elements. SDS cells of the same geometry, with a total number of at least two, are located evenly in the azimuthal direction around the axes of the connected drive and driven shafts, at the same distance of all central elements of the cells from the axes of their shafts, while the planes of the central elements of the SDS cells are located normal to the radii of their shafts
Пространство всего объема карданного соединения между пластинами заполнено эластомерным заполняющим материалом, а по периферии пластин к ним приклеен непроницаемый растяжимый материал, изолирующий внутренний объем соединения.The space of the entire volume of the universal joint between the plates is filled with an elastomeric filling material, and along the periphery of the plates an impenetrable tensile material is glued to them, isolating the internal volume of the joint.
Непроницаемый растяжимый материал представляет собой листовую резину, или листовой силикон или непроницаемую ткань, волокна которой ориентированы под углом 45° к осям валов.Impermeable tensile material is sheet rubber, or sheet silicone or impermeable fabric, the fibers of which are oriented at an angle of 45° to the axes of the shafts.
Жесткие пластины выполнены с предусмотренными элементами для последующего закрепления к валам.Rigid plates are made with provided elements for subsequent fastening to the shafts.
Также технический результат достигается способом изготовления карданного соединения валов, характеризующегося тем, что все элементы всех ячеек и связанные с ними жесткие пластины изготавливают как единую деталь с использованием технологии 3D-плетения высокопрочных композитных нитей на ткацких станках с числовым программным управлением с последующей пропиткой связующим и его полимеризацией. Все пространство между пластинами заполняют эластомерным заполняющим материалом, и внутренний объем соединения изолируют с помощью непроницаемого растяжимого материала, приклеиваемого к периферийной поверхности пластин и эластомерному заполняющему материалу.Also, the technical result is achieved by a method for manufacturing a universal joint for shafts, characterized by the fact that all elements of all cells and the associated rigid plates are manufactured as a single part using 3D weaving technology of high-strength composite threads on numerically controlled weaving machines, followed by impregnation with a binder and its polymerization. The entire space between the plates is filled with an elastomeric filler material, and the internal volume of the joint is isolated using an impermeable tensile material adhered to the peripheral surface of the plates and the elastomeric filler material.
В качестве непроницаемого растяжимого материала используют листовую резину, или листовой силикон или непроницаемую ткань, волокна которой ориентируют под углом 45° к осям валов.Sheet rubber, or sheet silicone or impermeable fabric, the fibers of which are oriented at an angle of 45° to the axes of the shafts, are used as an impermeable tensile material.
В случае малонагруженного соединения с ограниченным ресурсом работы для его изготовления используют также аддитивные технологии.In the case of a lightly loaded connection with a limited service life, additive technologies are also used for its manufacture.
Предлагаемое решение иллюстрируется фигурами.The proposed solution is illustrated by figures.
На фиг. 1 показано жесткое карданное соединение предшествующего уровня техники.In fig. 1 shows a prior art rigid universal joint.
На фиг. 2 показано упругое карданное соединение предшествующего уровня техники.In fig. 2 shows a prior art resilient cardan joint.
На фиг. 3 показана схематически SDS-ячейка (вид в плане).In fig. Figure 3 shows a schematic view of an SDS cell (plan view).
На фиг. 4 показана схематически SDS-ячейка (вид в изометрии).In fig. Figure 4 shows a schematic view of an SDS cell (isometric view).
На фиг. 5 схематически показан вид с торца на жесткую пластину предложенного карданного соединения валов.In fig. Figure 5 schematically shows an end view of the rigid plate of the proposed cardan shaft connection.
На фиг. 6 схематически показан вид сбоку карданного соединения валов.In fig. 6 schematically shows a side view of the cardan shaft connection.
На фиг. 7 схематически показан вид в изометрии карданного соединения валов.In fig. 7 schematically shows an isometric view of the universal joint of the shafts.
Позициями на фигурах обозначены:Positions in the figures are designated:
1 - центральный элемент SDS-ячейки;1 - central element of the SDS cell;
2 - опорный элемент SDS-ячейки;2 - support element of the SDS cell;
3 - периферийный элемент SDS-ячейки;3 - peripheral element of the SDS cell;
4 - торцевой элемент SDS-ячейки;4 - end element of the SDS cell;
5 - валы соединения;5 - connection shafts;
6 - жесткая пластина;6 - rigid plate;
7 - эластомерный заполняющий материал;7 - elastomeric filling material;
8 - непроницаемый растяжимый материал;8 - impermeable tensile material;
9 - продольная ось центрального элемента ячейки;9 - longitudinal axis of the central element of the cell;
10 - SDS-ячейка.10 - SDS cell.
Предлагаемое карданное соединение валов выполнено с применением SDS-ячеек 10, составленных из центральных 1, опорных 2, периферийных 3 и торцовых 4 (на фиг. 6,7 условно не показаны) элементов. Оно включает жестко связанные с торцовыми элементами 4 SDS-ячеек 10 с одной стороны и с валами 5 с другой, жесткие пластины 6, а также эластомерный заполняющий материал 7 и непроницаемый растяжимый материал 8.The proposed cardan connection of the shafts is made using SDS cells 10, composed of central 1, supporting 2, peripheral 3 and end 4 (not shown in Fig. 6,7) elements. It includes rigidly connected to the end elements 4 of SDS cells 10 on one side and with shafts 5 on the other, rigid plates 6, as well as an elastomeric filling material 7 and an impermeable tensile material 8.
Каждая SDS-ячейка состоит из первого и второго центральных 1 элементов, жестко соединенных посредством связанных с ними первого и второго торцевых элементов 4 и жестких пластин 6, соответственно, с приводящим и приводимым валами 5, а, по меньшей мере, два опорных элемента 2, плоскости которых нормальны к плоскостям центральных 1 и периферийного 3 элементов, расположены с одной стороны от каждого из первого и второго центральных элементов 1 и связаны моментно с каждым из центральных элементов 1 на одном конце и с периферийным элементом 3 на другом конце, при этом периферийный элемент 3, расположен с одной стороны от центральных элементов 1, близкой к осям валов 5 и соединяет опорные элементы 2, связанные с первым и вторым центральными элементами 1.Each SDS cell consists of first and second central 1 elements, rigidly connected by means of associated first and second end elements 4 and rigid plates 6, respectively, with drive and driven shafts 5, and at least two support elements 2, the planes of which are normal to the planes of the central 1 and peripheral 3 elements, are located on one side of each of the first and second central elements 1 and are momentarily connected to each of the central elements 1 at one end and to the peripheral element 3 at the other end, while the peripheral element 3, is located on one side of the central elements 1, close to the axes of the shafts 5 and connects the supporting elements 2 associated with the first and second central elements 1.
SDS-ячейки 10 одинаковой геометрии, общим числом не менее двух, расположены равномерно в азимутальном направлении вокруг осей соединяемых приводящего и приводимого валов 5 на одинаковом удалении всех центральных 1 элементов SDS-ячеек 10 от осей своих валов 5, при этом плоскости центральных 1 элементов SDS-ячеек 10 расположены нормально к радиусам своих валов 5.SDS cells 10 of the same geometry, with a total number of at least two, are located uniformly in the azimuthal direction around the axes of the connected drive and driven shafts 5 at the same distance of all central 1 elements of the SDS cells 10 from the axes of their shafts 5, while the planes of the central 1 SDS elements -10 cells are located normally to the radii of their shafts 5.
Пространство всего объема карданного соединения между пластинами 6 заполнено эластомерным заполняющим материалом 7, а по периферии пластин 6 к ним приклеен непроницаемый растяжимый материал 8, изолирующий внутренний объем соединения.The space of the entire volume of the universal joint between the plates 6 is filled with an elastomeric filling material 7, and along the periphery of the plates 6 an impenetrable tensile material 8 is glued to them, insulating the internal volume of the connection.
В качестве эластомерного заполняющего материала может быть использована, например, губчатая резина или иной эластомер со схожими свойствами. The elastomeric filling material can be used, for example, sponge rubber or another elastomer with similar properties.
Непроницаемый растяжимый материал 8 представляет собой листовую резину, или листовой силикон или непроницаемую ткань, волокна которой ориентированы под углом 45° к осям валов.Impermeable tensile material 8 is sheet rubber, or sheet silicone or impermeable fabric, the fibers of which are oriented at an angle of 45° to the axes of the shafts.
Жесткие пластины 6 выполнены с предусмотренными элементами для последующего закрепления к валам 5 (элементы для закрепления на фигурах условно не показаны). Пластины 6 могут быть выполнены в виде диска или в виде правильного многоугольника. На фигурах, в качестве примера, показаны пластины в виде диска.The rigid plates 6 are made with elements provided for subsequent fastening to the shafts 5 (elements for fastening are not shown in the figures). The plates 6 can be made in the form of a disk or in the form of a regular polygon. The figures show, by way of example, disk-shaped plates.
Отличительная особенность способа изготовления предлагаемого карданного соединения валов состоит в том, что все элементы всех SDS-ячеек 10 (общим числом не менее двух) и связанные с ними жесткие пластины 6 изготавливают как одну, единую деталь. При этом используют технологии объемного 3D-плетения из высокопрочных композитных нитей на ткацких станках с числовым программным управлением с последующей пропиткой сплетенной пространственной конструкции связующим и его полимеризацией. После этого все пространство между пластинами 6 заполняют эластомерным заполняющим материалом 7, и внутренний объем соединения изолируют с помощью непроницаемого растяжимого материала 8, приклеиваемого к периферийной поверхности пластин 6 и эластомерному заполняющему материалу 7. В качестве непроницаемого растяжимого материала используют листовую резину, или листовой силикон или непроницаемую ткань. Если в качестве изолирующего материала выбирают ткань, то направление волокон ткани ориентируют под углами 45° к оси соединения.A distinctive feature of the manufacturing method of the proposed cardan shaft connection is that all elements of all SDS cells 10 (at least two in total) and the associated rigid plates 6 are manufactured as one, single part. In this case, 3D volumetric weaving technologies are used from high-strength composite threads on numerically controlled weaving machines, followed by impregnation of the woven spatial structure with a binder and its polymerization. After this, the entire space between the plates 6 is filled with an elastomeric filling material 7, and the internal volume of the connection is isolated using an impermeable tensile material 8, glued to the peripheral surface of the plates 6 and the elastomeric filling material 7. Sheet rubber, or sheet silicone or impermeable fabric. If fabric is chosen as the insulating material, then the direction of the fabric fibers is oriented at angles of 45° to the axis of the connection.
Предложенный, весьма сложный в настоящее время способ изготовления плетеной пространственной композитной конструкции соединения, защищенной от ударов эластомерным заполняющим материалом, обеспечивает практически неограниченный ресурс такого карданного соединения.The proposed, currently very complex method for manufacturing a woven spatial composite joint structure, protected from impacts by an elastomeric filling material, provides an almost unlimited resource for such a universal joint.
В случае, если изготавливают малонагруженное соединение с ограниченным ресурсом работы, то для его изготовления могут быть использованы более доступные в настоящее время аддитивные технологии.If a lightly loaded connection with a limited service life is being manufactured, then more currently available additive technologies can be used for its production.
Параметры центральных, опорных, периферийных и торцевых элементов SDS-ячеек, эластомерного заполняющего материала, изолирующего материала, а также форма пластин подбираются, исходя из требований по прочности, устойчивости, герметичности и ресурсу соединения, плавности передачи крутящего момента с одного вала на другой, возможности взаимного продольного перемещения валов и демпфирования их колебаний.The parameters of the central, supporting, peripheral and end elements of SDS cells, elastomeric filling material, insulating material, as well as the shape of the plates are selected based on the requirements for strength, stability, tightness and service life of the connection, smooth transmission of torque from one shaft to another, possibilities mutual longitudinal movement of the shafts and damping of their vibrations.
Принятая ориентация SDS-ячеек и их конструкция обеспечивают достаточную плавность передачи крутящего момента с одного вала на другой, благодаря уменьшению жесткости ячеек за счет удаления внешних опорных элементов и внешних периферийных элементов (см. известную конструкцию SDS-ячеек в работе Amiryants G. Adaptive Selectively Deformable Structures// Proceedings of 21th ICAS Congress. Melbourne, 1998), а также обеспечивают максимально возможный угол между валами.The accepted orientation of the SDS cells and their design provide sufficient smoothness of the transmission of torque from one shaft to another, due to the reduction in cell rigidity due to the removal of external support elements and external peripheral elements (see the well-known design of SDS cells in the work of Amiryants G. Adaptive Selectively Deformable Structures // Proceedings of 21 th ICAS Congress. Melbourne, 1998), and also provide the maximum possible angle between the shafts.
Положенные в основу изобретения SDS-ячейки представляют собой селективно деформируемые структуры (selectively deformable structures - SDS), подробно описанные в работе Amiryants G. «Adaptive Selectively Deformable SDS-Structures». Proceedings of 21th ICAS Congress, Melbourne, 1998. В основе этих структур - элементарная ячейка, которая имеет минимальную жесткость при растяжении и сжатии в одном направлении (вдоль оси ячейки) при заданных изгибной жесткости, жесткости на кручение и сдвиг, жесткости на растяжение-сжатие во всех остальных направлениях. Это свойство SDS-структуры обусловлено оригинальной конструкцией ячейки, рациональным выбором ее параметров, материалом (например, композитным) и технологией производства.The SDS cells underlying the invention are selectively deformable structures (SDS), described in detail in Amiryants G. “Adaptive Selectively Deformable SDS-Structures”. Proceedings of the 21st ICAS Congress, Melbourne, 1998. These structures are based on a unit cell, which has minimal tensile and compressive stiffness in one direction (along the cell axis) with given bending stiffness, torsional and shear stiffness, tensile stiffness - compression in all other directions. This property of the SDS structure is due to the original design of the cell, the rational choice of its parameters, the material (for example, composite) and production technology.
Благодаря способности SDS-ячейки удлиняться при сохранении необходимой жесткости ячейки на сдвиг в направлении плоскости центральных элементов ячейки достигаются заявленные технические результаты, в частности увеличение допустимого взаимного осевого смещения валов, а также увеличение угла допустимой несоосности между валами до 10°.Thanks to the ability of the SDS cell to elongate while maintaining the required shear rigidity of the cell in the direction of the plane of the central elements of the cell, the stated technical results are achieved, in particular, an increase in the permissible mutual axial displacement of the shafts, as well as an increase in the permissible misalignment angle between the shafts to 10°.
Определенные соединения таких ячеек, позволяют создать гибкую конструкцию, способную передавать крутящий момент без создания дополнительных нагрузок (изгибающих, скручивающих, вибрационных, осевых) с одного вала на другой, расположенных не соосно под некоторым углом с обеспечением равенства угловых скоростей ведущего и ведомого валов не зависимо от угла между соединяемыми валами. Предложенная конструкция обеспечивает плавность передачи крутящего момента с одного вала на другой, возможность взаимного продольного перемещения валов и демпфирования их колебаний.Certain connections of such cells make it possible to create a flexible structure capable of transmitting torque without creating additional loads (bending, torsion, vibration, axial) from one shaft to another, located non-coaxially at a certain angle, ensuring equal angular velocities of the drive and driven shafts, regardless from the angle between the connected shafts. The proposed design ensures smooth transmission of torque from one shaft to another, the possibility of mutual longitudinal movement of the shafts and damping of their vibrations.
Claims (9)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2802570C1 true RU2802570C1 (en) | 2023-08-30 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU502138A1 (en) * | 1973-03-30 | 1976-02-05 | Государственный Проектно-Конструкторский И Экспериментальный Институт По Обогатительному Оборудованию "Гипромашобогащение" | Flexible shaft coupling |
| US4563166A (en) * | 1983-03-24 | 1986-01-07 | Hackforth Gmbh & Co. Kg | Extra-resilient shaft coupling |
| UA85714C2 (en) * | 2006-12-14 | 2009-02-25 | Семен Васильевич Шульга | CARDAN GEAR mechanism |
| RU2561424C1 (en) * | 2014-09-24 | 2015-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Compensating coupling |
| RU2721040C1 (en) * | 2016-06-17 | 2020-05-15 | Скуола Суперьоре Ди Студи Университари Э Ди Перфецьонаменто Сант'Анна | Connecting component for transfer of torsional load with elastic reaction |
| RU2784222C1 (en) * | 2022-07-25 | 2022-11-23 | Федеральное автономное учреждение "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФАУ "ЦАГИ") | Adaptive wing with flexible gapless mechanization |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU502138A1 (en) * | 1973-03-30 | 1976-02-05 | Государственный Проектно-Конструкторский И Экспериментальный Институт По Обогатительному Оборудованию "Гипромашобогащение" | Flexible shaft coupling |
| US4563166A (en) * | 1983-03-24 | 1986-01-07 | Hackforth Gmbh & Co. Kg | Extra-resilient shaft coupling |
| UA85714C2 (en) * | 2006-12-14 | 2009-02-25 | Семен Васильевич Шульга | CARDAN GEAR mechanism |
| RU2561424C1 (en) * | 2014-09-24 | 2015-08-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" | Compensating coupling |
| RU2721040C1 (en) * | 2016-06-17 | 2020-05-15 | Скуола Суперьоре Ди Студи Университари Э Ди Перфецьонаменто Сант'Анна | Connecting component for transfer of torsional load with elastic reaction |
| RU2784222C1 (en) * | 2022-07-25 | 2022-11-23 | Федеральное автономное учреждение "Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского" (ФАУ "ЦАГИ") | Adaptive wing with flexible gapless mechanization |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3111172A (en) | Rotor head | |
| EP0276945B1 (en) | Link-type rotary coupling | |
| CA2038088C (en) | Link and bearing for rotary coupling | |
| US5087491A (en) | Vibration-damping structural member | |
| US4322062A (en) | Torsion spring damper | |
| US4135856A (en) | Rotor blade retention system | |
| US11066157B2 (en) | Constant-velocity joint link with reduced axial stiffness | |
| CA2036598A1 (en) | Flexbeam helicopter rotor with improved snubber-vibration damper between the torque tube and the flexible spar member | |
| US4714450A (en) | Elastomeric high torque, constant velocity joint | |
| JPH04282014A (en) | Clevis joint | |
| EP3707322B1 (en) | Multidirectional adaptive re-centering torsion isolator | |
| WO2022083129A1 (en) | Smart elastic bearing and control method | |
| KR20120003542A (en) | Expansion joint for bridge | |
| US5573463A (en) | Elastomeric drive line coupling for transmitting torque and simultaneously accomodating shaft misalignments and angular deflections | |
| RU2802570C1 (en) | Universal coupling of the shafts and method for its manufacture | |
| RU2804150C1 (en) | Universal coupling of shafts and method for its manufacture | |
| RU2804149C1 (en) | Universal coupling of shafts and method for its manufacture | |
| US9902496B2 (en) | Multi-directional elastomeric dampened ball joint assembly | |
| RU2349504C1 (en) | Propeller | |
| WO2018001236A1 (en) | Torsional vibration damper | |
| RU2182100C2 (en) | Rotor | |
| WO2012076892A1 (en) | Buffer device | |
| CN106114797B (en) | A kind of full-rotating rudder paddle double-layer vibration damping device and its design method | |
| KR20180044930A (en) | Shaft device formed of fiber plastic composite material | |
| US4430065A (en) | Bartlett coupling |