CS241791B1

CS241791B1 - Articulated coupling

Info

Publication number: CS241791B1
Application number: CS845903A
Authority: CS
Inventors: Jiri Schaefer
Original assignee: Jiri Schaefer
Priority date: 1984-08-02
Filing date: 1984-08-02
Publication date: 1986-04-17
Also published as: CS590384A1

Abstract

Řešeni spadá do oboru čerpadel a týká se kloubově spojky, zejména malého jednovřetenového čerpadla. Podstatou řešení je,že na opěrných plochách nákružku tyče hnané části je vytvořen kulový povrch, který je na jedné straně opřen o čelní stěnu válcového vybrání hlavice a na druhé straně nákružku je opřen o pružný kroužek prostřednictvím kluzné podložky. Tvarované vybrání pro uložení unášecího Čepu, který má tvář obdélníku, na němž je upravena vložka, jejíž vnější tvar odpovídá tvarovanému vybrání, ie zhotoveno v čelní stěně válcového vybraní souose s válcovým vybráním, přičemž je vložka unášecího Čepu zhotovena z materiálu o menši pružnosti než je materiál pružného kroužku.The solution falls into the field of pumps and relates to a jointed coupling, in particular a small single-spindle pump. The essence of the solution is that a spherical surface is formed on the support surfaces of the collar of the driven part rod, which is supported on one side by the front wall of the cylindrical recess of the head and on the other side of the collar is supported by a flexible ring by means of a sliding pad. The shaped recess for accommodating the driving pin, which has a rectangular face, on which is arranged an insert, the outer shape of which corresponds to the shaped recess, i.e. is made in the front wall of the cylindrical recess coaxially with the cylindrical recess, wherein the drive pin insert is made of a material with less elasticity than the material of the flexible ring.

Description

(54)(54)

Kloubová spojkaArticulated coupling

Řešeni spadá do oboru čerpadel a týká se kloubově spojky, zejména malého jednovřetenového čerpadla. Podstatou řešení je,že na opěrných plochách nákružku tyče hnané části je vytvořen kulový povrch, který je na jedné straně opřen o čelní stěnu válcového vybrání hlavice a na druhé straně nákružku je opřen o pružný kroužek prostřednictvím kluzné podložky.The solution falls within the field of pumps and relates to a hinged coupling, in particular a small single-spindle pump. The principle of the solution is that a spherical surface is formed on the supporting surfaces of the collar of the driven part rod, which on one side is supported on the front wall of the cylindrical recess of the head and on the other side is supported on the elastic ring by a sliding washer.

Tvarované vybrání pro uložení unášecího Čepu, který má tvář obdélníku, na němž je upravena vložka, jejíž vnější tvar odpovídá tvarovanému vybrání, ie zhotoveno v čelní stěně válcového vybraní souose s válcovým vybráním, přičemž je vložka unášecího Čepu zhotovena z materiálu o menši pružnosti než je materiál pružného kroužku.A shaped recess for receiving a driving pin having the shape of a rectangle on which an insert is provided whose outer shape corresponds to the shaped recess is made in the front wall of the cylindrical recess coaxial with the cylindrical recess, the driving pin insert being made of less elastic material than elastic ring material.

241 791 (51) Int ClA241,791 (51) Int ClA

F 16 D 5/6«F 16 D 5/6 «

Vynález se týká kloubové spojky, zejnéna malého jednovřetenového čerpadla^k přenosu kroutícího momentu a axiální síly lezi rotorem čerpadla a hnacím hřídelem pohonu, u nichž dochází ke. vzájemnému vyosení.The invention relates to an articulated coupling, in particular a small single-screw pump, for transmitting torque and axial force between the pump rotor and the drive shaft of the drive in which it occurs. mutual offset.

U jednovřetenových čerpadel se dosud běžně používá pro přenos kroutícího momentu a axiální síly mezi rotorem jednovřetenového čerpadla a hnacím hřídelem jeho pohonu kolíkových kloubu. Jedná se prakticky o. kardonový spoj, kde spojení hnacího hřídele pohonu a rotoru jednovřetenového čerpadla je provedeno tak, že rotor čerpadla i hnací hřídel jsou opatřeny vidlicovými třmeny, navzájem pootočenými o 90°, jejichž axiální ramena jsou navzájem propojena dvěma na sebe kolmými kolíky, které přímo zajištují jak přenos kroutícího momentu z hnacího hřídele pohonu na rotor čerpadla, tak i zachycení axiálních sil, vznikajících v hydraulické části čerpadla. Nevýhodou tohoto řešení je rychlé opotřebení kolíků spojky, což má za následek pod3tatxié snížení životnosti oelého kloubového spoje.In single-screw pumps, it is still commonly used to transmit torque and axial force between the rotor of a single-screw pump and the drive shaft of its pin-joint drive. It is practically a cardon joint, wherein the connection of the drive shaft of the drive and the rotor of the single-spindle pump is carried out in such a way that the pump rotor and the drive shaft are provided with fork yokes rotated 90 ° relative to each other. which directly ensure both the transmission of torque from the drive shaft of the drive to the pump rotor and the capture of axial forces occurring in the hydraulic part of the pump. A disadvantage of this solution is the rapid wear of the clutch pins, which results in a significant reduction in the service life of the long hinge.

Dále je známé řešení kloubové spojky, která je tvořena unášečem opatřeným opěrným nákružkem a minimálně dvěma unášecími žebry', na nichž je upravena pružná vložka, obklopující spolu s opěrným nákružkem unášecí žebra a odpovídající svým vnějším tvarem počtu, unášecích žeber. Tato pružná vložka je uložena v odpovídající dutině rotující části, přičemž je unášeč axiálně zajištěn.Furthermore, it is known to provide a hinged clutch comprising a carrier provided with a supporting collar and at least two driving ribs on which a resilient liner is provided, surrounding the supporting ribs together with the supporting collar and corresponding to the outer shape of the number of driving ribs. This elastic insert is received in the corresponding cavity of the rotating part, the carrier being axially secured.

Nevýhodou tohoto řešení je obtížná výroba vnitřních kovových dílů, zejména jsou-li z jednoho kusu. V případě přivařeného nebo přinýtovaného opěrného náíjkužku je toto provedení zdrojem poruch. Další nevýhodou je, že pryžová část přenáší jak kroutící moment, tak i axiální sílu, což má za následek její rychlé opotřebení· Nevýhodou je rovněž to, že pružná vložka niusí být na vnitřní části navulkanizováná, jinak není schopna přenášet kroutící moment a axiální sílu a navíc je spojka a navulkanizovanou pružnou vložkou výrobně značně drahá.The disadvantage of this solution is the difficulty of manufacturing the inner metal parts, especially when they are made in one piece. In the case of a welded or riveted support pad, this embodiment is a source of malfunctions. Another disadvantage is that the rubber part transmits both torque and axial force, which results in its rapid wear. A disadvantage is also that the flexible liner does not have to be vulcanized on the inner part, otherwise it is unable to transmit torque and axial force and moreover, the coupling and the vulcanized flexible liner are expensive to manufacture.

Uvedené nevýhody odstraňuje v podstatě vynález, kterým Je kloubová spojka, zejména malého jednovřetenového čerpadla/sestávající z hnací a hnané části, kde hnací část je tvořena hlavicí/ v jejíž dutině, složené z válcového vybrání a tvarovaného vybrání, je uložena tyč hnané Části, opatřené jednak nákružkem s opěrnými plochami, opírajícím se o pružný kroužek a jednak unášecímEssentially, the above-mentioned disadvantages are overcome by the invention by means of an articulated coupling, in particular of a small single-screw pump (consisting of a drive and driven part, wherein the drive part is formed by a head) in its cavity composed of a cylindrical recess and a shaped recess. on the one hand by a collar with abutment surfaces supported on the elastic ring and on the other by a driving

- 2 čepem,na nSmž je upravena vložka, jejíž vnější povrch odpovídá tvarovanému vybrání, zasunuté do tvarovaného vybrání dutiny hlavice, kde tyč včetně pružného kroužku je zajištěna proti vysunutí z hlavice zarážkou a jeho podstata spočívá v tom, že na opěrných plochách nákružku tyče je vytvořen kulový povrch, přičemž je kulový povrch zadní opěrné plochy opřen, o čelní stěnu válcového vybrání hlavice při pohledu ze strany hnané části, zatímco kulový povrch přední opěrné plochy je opřen o pružný kroužek prostřednictvím kluzné podložky, uložené mezi kulovým povrchem přední opěrné plochy nákružku a pružným kroužkem a tvarované vybrání je zhotoveno v čelní stěně válcového vybrání souose s válcovým vybráním hlavice hnací části.- 2 pin, on which an insert is provided, the outer surface of which corresponds to the shaped recess, inserted into the shaped recess of the head cavity, where the rod including the elastic ring is secured against sliding out of the head; a spherical surface wherein the spherical surface of the rear abutment surface is supported on the face wall of the cylindrical recess of the head when viewed from the driven side, while the spherical surface of the front abutment surface is supported on the resilient ring by a sliding washer. and the shaped recess is made in the front wall of the cylindrical recess coaxial with the cylindrical recess of the drive head.

Další podstatou vynálezu je, že unášecí čep má tvar obdélníku a vložka je zhotovena z materiálu o menší pružnosti^než je materiál pružného kroužku.Another object of the invention is that the drive pin is rectangular in shape and the insert is made of a material of less elasticity than that of the elastic ring.

Vyšší účinek řešení kloubové spojky podle vynálezu spočívá v rozdělení přenášených sil na dva prvky, to je na kulovou plochu opěrného nákružku a na vložku, ve které je uložen unášecí čep a která zároveň tlumí rázy a umožňuje po unášecím čepu smykový pohyb. Výhodou uvedeného řešení je, že využitím kulových ploch na kulovém nákružku a vhodných pružných a kluzných vlastností materiálů opěrných kroužků a vložky se značně prodlouží doba životnosti kloubového spoje. Jinou předností kloubově spojky je snadná a rychlá demontovatelnost a výměna vložek a především pak nižší výrobní náklady způsobené tím, že vložka·není· na unášecím čepu navulkanizovana.A higher effect of the articulated coupling solution according to the invention consists in dividing the transmitted forces into two elements, i.e. on the spherical surface of the support collar and on the insert in which the driving pin is mounted, which also dampens impacts and allows shear movement over the driving pin. The advantage of said solution is that by utilizing the spherical surfaces on the spherical collar and the appropriate elastic and sliding properties of the materials of the supporting rings and the liner, the service life of the hinged joint is greatly extended. Another advantage of the articulated coupling is the easy and quick disassembly and replacement of the inserts and, above all, the lower production costs caused by the fact that the insert is not vulcanized on the driving pin.

Příklad provedení je schematicky znázorněn na přiloženém výkrese, kde na obr. 1 je podélný řez kloubovou spojkou a na obr. 2 je příčný řez kloubové spojky z obr. 1 rovinou C - 0 v místě unášecího čepu.An exemplary embodiment is schematically illustrated in the accompanying drawing, in which Fig. 1 is a longitudinal section of the articulated coupling and Fig. 2 is a cross-section of the articulated coupling of Fig. 1 along the C-0 plane at the location of the drive pin.

Kloubová spojka podle vynálezu sestává z hnací části 1 a hnané části 2. Hnací část 1 kloubové spojky je opatřena hlavicí 11. ve které je zhotoveno válcové vybrání 12 souosé s hlavicí 11. V čelní stěně 121 válcového vybrání 12 je souose Vytvořeno tvarované vybrání 13 menšího průměru než je válcové vybrání 12. například obdélníkového nebo oválného tvaru. Hnaná část 2 je tvořena tyčí 21, která je ukončena unášecím čepem 23« který má obdélníkový tvar, přičemž mezi unášecím čepem 23 a tyčí 21 je zhotoven nákružek 22. Nákružek 22 je opatřen zadní opěr241791 • - 3 nou plochou 221 a přední opěrnou plochou 222 při pohledu ze strany hnané části 2, na kterých je zhotoven kulový povrch 223.The articulated clutch according to the invention consists of a drive part 1 and a driven part 2. The drive part 1 of the articulated clutch is provided with a head 11 in which a cylindrical recess 12 is coaxial with the head 11. In the front wall 121 of the cylindrical recess 12 diameter than the cylindrical recess 12, for example of rectangular or oval shape. The driven part 2 is formed by a rod 21 which is terminated by a driving pin 23 'having a rectangular shape, a collar 22 being formed between the driving pin 23 and the rod 21. The collar 22 is provided with a rear abutment 241791 and a front abutment surface 222. seen from the side of the driven part 2 on which the spherical surface 223 is made.

Na unášecí čep 23 tyče 21 je navlečena vložka £ ⁵⁵ P®vné hmoty, například z teflonu, jejíž vnější tvar odpovídá tvarovanému vybrání 3,3 v hlavici 11 hnací části 1 kloubové spojky. Tyč 2χ hnané části 2 je svým unášecím čepem 23 s navlečenou vložkou £ zasunuta do tvarovaného vybrání 13 hlavice 11 hnací části JL kloubové spojky, přičemž je čelní stěna 121 válcového vybrání 12 v hlavici 11 opřena o kulový povrch 223 zadní opěrné plochy 221 nákružku 22 tyče 21. 0 kulový povrch 223 přední opěrné plochy 222 nákružku 22 tyče 21 je opřena kluzná podložka 4 z pevné hmoty, například z teflonu, navlečena na tyči 21« za níž je ve válcovém vybrání 12 hlavice 11 hnací části 1 kloubové spojky uložen pružný kroužek £, například z pryže. Poloha pružného kroužku £ je ze strany hnané části 2 zajištěna opěrným kroužkem 6, který je opřen o pružný kroužek £ a zarážkou £ uloženou ve stěně válcového vybrání 12 hlavice 11. čímž je kloubová spojka zajištěna proti rozpojení.An insert ^{55 of a} solid material, for example made of teflon, whose outer shape corresponds to the shaped recess 3,3 in the head 11 of the articulated clutch drive part 1 is threaded onto the drive pin 23 of the rod 21. The rod 2χ of the driven part 2 is inserted into its shaped recess 13 of the head 11 of the articulated clutch 11 with its threaded pin 23 with the insert inserted therein, and the front wall 121 of the cylindrical recess 12 in the head 11 is supported on the spherical surface 223 The spherical surface 223 of the front abutment surface 222 of the collar 22 of the rod 21 is supported by a solid washer 4 of solid material, for example Teflon, threaded onto the rod 21, behind which a resilient ring 6 is received in the cylindrical recess 12. , such as rubber. The position of the elastic ring 6 is secured from the side of the driven part 2 by a supporting ring 6, which is supported by the elastic ring 6 and the stop 6 mounted in the wall of the cylindrical recess 12 of the head 11, thereby securing the articulated coupling.

Funkce kloubové spojky.spočívá v tom, že kroutící moment se z hlavice 11 hnací části £ přenáší na hnanou část 2 prostřednictvím vložky £ na unášecím čepu 23 tyče 21 hnané části 2,'která zároveň umožňuje po unášecím čepu 23 smykový pohyb. Axiální sílu A, která u jednovřetenových čerpadel vzniká, zachycuje přes kulový povrch 223 na přední opěrné ploše 222 nákružek 22 tyče 21. který se opírá o kluznou podložku 4 a ta ° pružný kroužek £, opěrný kroužek £ a zarážku £. Kluzná podložka 4 opírající se o kulový povrch 223 nákružku 22 a pružný kroužek £ umožňují kývavý pohyb a vyklánění kloubu mimo osu.The function of the articulated clutch is that the torque is transmitted from the head 11 of the driving part 6 to the driven part 2 by means of the insert 6 on the driving pin 23 of the rod 21 of the driven part 2, which simultaneously allows a shear movement over the driving pin 23. The axial force A generated by the single-spindle pumps is absorbed by the collars 22 on the front abutment surface 222 of the rod 21 which is supported by the sliding washer 4 and the spring ring 6, the backing ring 6 and the stop 6. The sliding washer 4 resting on the spherical surface 223 of the collar 22 and the resilient ring 8 allow the joint to swing and tilt off the axis.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

An articulated coupling, in particular of a small single-spindle pump, comprising a drive and a driven part, the drive part being formed by a head, in whose cavity composed of a cylindrical recess and a shaped recess accommodates a rod of the driven part provided with a collar with is a spring ring and, on the other hand, a driving pin on which an insert having an outer surface corresponding to the shaped recess is inserted into the shaped recess of the head cavity, wherein the rod including the elastic ring is secured against being disengaged from the head by a stopper; (221, 222) of the collar (22) of the rod (21), a spherical surface (223) is formed, wherein the spherical surface (223) of the rear abutment surface (221) is supported on the front wall (121) of the cylindrical recess (12) of the head (11). ) viewed from the side of the driven portion (2), while the spherical surface (223) of the front abutment surface (222) is supported on a resilient a ring (5) by means of a sliding washer (4) disposed between the spherical surface (223) of the front abutment surface (222) of the collar (22) and the elastic ring (5) and the shaped recess (13) is formed in the front wall (121) of the cylindrical recess (12) coaxial with the cylindrical recess (12) of the head (11) of the drive portion (1).

Joint according to claim 1, characterized in that the drive pin (23) is rectangular in shape and the insert (3) is made of a material of less elasticity than that of the elastic ring (5).