патент СССР №1837692 «Гибкий вал Увакиных» Документ PDF
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в приборостроении для передачи крутящего момента между двумя валами, у которых не совпадают оси вращения. В основу изобретения положена конструкция гофрированной по двум ортоганальным направлениям оболочки (патент Увакина В.Ф. №2200807 «Гофрированная оболочка» детально в разделе сайта “Гофрированная оболочка“
Использование: в машиностроении для передачи крутящего момента между валами,между которыми в процессе работы меняется расстояние и угол наклона. Сущность изобретения: гибкий вал содержит сильфон с гофрами и закрепленные на его концах фланцы, На вершинах гофров сделаны пуклевки. Сипьфон выполнен многослойным, причем его спои сварены в вершинах пукпевок. Такое выполнение вала повышает его нагрузочную и демпфирующую способности. 3 ил.
Изобретение “Гибкий вал Увакина” позволит увеличить надежность передачи крутящего момента при несовпадающих осях вращения, т.к. в нем отсутствуют подвижные части (по аналогии с торсионом). Сам гибкий вал является сверхупругой оболочкой, которая имеет значительную нагрузочную способность по крутящему моменту, а также отлично рассеивает энергию колебаний.
Изобретение относится к машиностроению и мажет быть использовано в приборостроении для передачи вращения между двум валами с изменяющимися утлом между осями и длиной передачи, а также в качестве упруго-демпфирующих соединительных муфт при несовпадении осей валов.
Целью изобретения является повышение нагрузочной и демпфирующей способностей гибкого вала,
Для этого в гибком вале, состоящем из упругого элемента с закрепленными на концах фланцами, упругий элемент выполнен в виде многослойного сильфона с кольцевыми гофрами и пуклевками на вершинах гофров, причем слои сильфона сварены в вершинах пуклевок.
Новизной и существенными отличительными признаками предлагаемого гибкого вала явлеются выполнение упругого элемента в лице многослойного сильфона с кольцевыми гофрами и пуклевками на вершинах гофров, слои которого сварены в вершинах пуклевок, который формуется известмыми методами, например из рулонного тонкостенного вала эластичным пуансоном, на который давит шток, путем вдавпивания стенок вала во впадины разъемной матрицы, что способствует получению стенок гофров сильфона строго одинаковой толщины и обеспечивает десятикратное увеличение усталостной прочности упругого элемента.
Использование катаных тонких лент толщиной h=0,05-0,20 мм для изготовления рулонного вала, механические свойства которой в i,5-2,0 раза выше, чем для проволоки диаметром 6-8 мм, также увеличивает нагрузочную способность гибкого вала и его усталостную прочность в 1,5-2,0 раза. Кроме того, многослойная структура упругого элемента (сильфона) способствует эффективному рассеиванию энергии колебаний, гашению вибрации, повышает (как и в рессорах) демпфирующую способность гибкого вала, позволяет использовать его в качестве упруго-демпфирующей муфты вместо
муфты фирмы “Гейслингер” (Geislinger Австрия), а отсутствие концентраторов напряжений в гибком вале обеспечивает его высокую долговечность, надежность при большом числе циклов нагружения по сравнению с известными карданными шарнирами. Одним из элементов FlexLink в сочетании с торсионной упругой муфтой Geislinger или двух Flexlinks обеспечивает система карданов, которая позволяет максимально сгладить перекосы *(One Flexlink element in combination with a torsional elastic Geislinger Coupling or two Flexlinks provide a cardanic system which enables maximum misalignments.)
Проведенный анализ показывает, что предлагаемый гибкий вал по сравнению с известными аналогами при одних и тех же габаритах и жесткости в осевом направлении имеет в 80-85 раз большую нагрузочную способность, обладает демпфирующими свойствами и имеет в 1,5 раза меньшую массу. Многослойная структура упругого элемента (1) позволяет при малой жесткости на растяжение и изгиб получить высокую жесткость и нагрузочную способность гибкого вала на кручение при повышенной демпфирующей способности, обусловленной трением между отдельными слоями упругого элемента, упростить конструкцию силовой передачи с не совпадающими осями вращения валов.
Ниже представлена гофрированная по двум ортогональным направлениям лента, из которой получается цилиндрическая оболочка, причем вершины пуклевок у которой жестко сварены в пакете, обладающая повышенными характеристиками по нагрузке на скручивание и излом, а также существенно меньшей массой по сравнению с существующими аналогами валов из труб, проволоки и пр.
Для информации: принцип действия карданного шарнира представлен ниже
ПРЕИМУЩЕСТВА СТЕКЛОПЛАСТИКОВОЙ АРМАТУРЫ: Прочность на разрыв в 3 раза выше, чем у стальной арматуры Стойкость к коррозии и ржавчине Стойкость к кислотам и морской воде. Высокая упругость Диэлектрик – не проводит ток Не проводит тепло. Выдерживает сверхнизкие температуры. Легче металлической арматуры в 9 раз Любая длина Увеличение срока службы конструкции в 2-3 раза пос равнению со стальной арматурой На 40% дешевле стальной арматуры
