[go: up one dir, main page]

RU2719523C1 - Resilient coupling of adjustable rigidity - Google Patents

Resilient coupling of adjustable rigidity Download PDF

Info

Publication number
RU2719523C1
RU2719523C1 RU2019129181A RU2019129181A RU2719523C1 RU 2719523 C1 RU2719523 C1 RU 2719523C1 RU 2019129181 A RU2019129181 A RU 2019129181A RU 2019129181 A RU2019129181 A RU 2019129181A RU 2719523 C1 RU2719523 C1 RU 2719523C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
elastic
coupling
elastic elements
stiffness
coupling according
Prior art date
Application number
RU2019129181A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Муса Музагитович Галимов
Александр Сергеевич Климчик
Рамиль Расимович Хусаинов
Original Assignee
Автономная некоммерческая организация высшего образования "Университет Иннополис"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Автономная некоммерческая организация высшего образования "Университет Иннополис" filed Critical Автономная некоммерческая организация высшего образования "Университет Иннополис"
Priority to RU2019129181A priority Critical patent/RU2719523C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2719523C1 publication Critical patent/RU2719523C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/50Yielding 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
    • F16D3/72Yielding 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 with axially-spaced attachments to the coupling parts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.SUBSTANCE: invention relates to machine building, particularly, to resilient couplings. Elastic coupling of adjustable rigidity comprises two coaxially installed half-couplings with circumferentially located holes and elastic elements installed in them. Elastic elements are made stepped and moveable. Holes located in half-couplings correspond to the size of the mating stage of the resilient element.EFFECT: higher stiffness control range.9 cl, 14 dwg

Description

Изобретение относится к конструкции упругих муфт регулируемой жесткости и управляемых муфт, и может быть использовано при разработке робототехнических линий и комплексов, манипуляторов, шагающих и антропоморфных роботов, в которых требуется изменять параметры кинематических схем в процессе работы, или в приводах переменной жесткости. Изобретение может также использоваться в других областях техники, в которых применяются управляемые муфты регулируемой жесткости и приводы переменной жесткости.The invention relates to the construction of elastic couplings of adjustable stiffness and controlled couplings, and can be used in the development of robotic lines and complexes, manipulators, walking and anthropomorphic robots in which it is necessary to change the parameters of kinematic circuits during operation, or in variable stiffness drives. The invention can also be used in other fields of technology in which controlled adjustable stiffness couplings and variable stiffness drives are used.

Известна упругая муфта управляемой жесткости (CN 106182067 В), состоящая из двух полумуфт, установленного между ними промежуточного диска, и упругих стержней, проходящих через указанные элементы, которые расположены по окружности. Промежуточный диск связан со второй полумуфтой и имеет привод линейного перемещения. Это позволяет в зависимости от местоположения промежуточного диска иметь различную рабочую длину упругих стержней и, соответственно, жесткость муфты.Known elastic coupling controlled stiffness (CN 106182067 B), consisting of two coupling halves installed between them an intermediate disk, and elastic rods passing through these elements, which are located around the circumference. The intermediate disk is connected to the second coupling half and has a linear displacement drive. This allows, depending on the location of the intermediate disk, to have a different working length of the elastic rods and, accordingly, the stiffness of the coupling.

Известен управляемый привод переменной жесткости (CN 104029214 А), содержащий упругую муфту управляемой жесткости с ведомой полумуфтой, на которой перпендикулярно оси вращения установлены пластинчатые упругие элементы, и ведущей полумуфтой, на которой на приводимом в движении основании выполнены пазы для ввода упругих пластин. При перемещении основания с пазами изменяется рабочая длина пластинчатого упругого элемента и, соответственно, жесткость муфты.Known controlled variable-rigidity drive (CN 104029214 A), comprising an elastic controlled-tension coupling with a driven coupling half, on which plate elastic elements are mounted perpendicular to the axis of rotation, and a leading coupling coupling, on which grooves for introducing elastic plates are made on the driven base. When moving the base with grooves, the working length of the plate elastic element and, accordingly, the stiffness of the coupling changes.

Известен модуль соединения переменной жесткости (CN 104260106 А), содержащий первую полумуфту, на которой перпендикулярно оси вращения установлена упругая пластина, и вторую полумуфту, на которой на приводимом в движение основании выполнены пазы для ввода упругой пластины. При перемещении основания с пазами изменяется рабочая длина пластинчатого упругого элемента и, соответственно, жесткость муфты.A known module of the connection of variable stiffness (CN 104260106 A), containing the first coupling half, on which an elastic plate is mounted perpendicular to the axis of rotation, and the second coupling coupling, on which the slots for introducing the elastic plate are made on the driven base. When moving the base with grooves, the working length of the plate elastic element and, accordingly, the stiffness of the coupling changes.

Известно вращающееся соединение переменной жесткости (CN 104608142 В), в котором на одной полумуфте установлены подпружиненные ролики, а на другой полумуфте - копиры для этих роликов. Форма копиров выполнена таким образом, что при повороте полумуфт в любую сторону идет сжатие пружин и, соответственно, увеличивается сопротивление вращению. Муфта содержит привод для изменения степени сжатия пружин, что приводит к переменной жесткости муфты.A rotating joint of variable stiffness (CN 104608142 B) is known in which spring-loaded rollers are mounted on one coupling half and copiers for these rollers are mounted on the other coupling half. The shape of the copiers is made in such a way that when the coupling halves are turned in any direction, the springs are compressed and, accordingly, the resistance to rotation increases. The clutch contains a drive to change the compression ratio of the springs, which leads to variable stiffness of the clutch.

Недостатком указанных устройств является сложность и невысокий диапазон регулирования жесткости.The disadvantage of these devices is the complexity and low range of regulation of rigidity.

По совокупности признаков наиболее близким прототипом изобретения является упругая муфта со стержневыми упругими элементами, содержащая две полумуфты, связанные между собой расположенными по окружности упругими стержневыми элементами (В.С. Поляков, И.Д. Барабаш, О.А. Ряховский Справочник по муфтам. Ленинград, Машиностроение (Ленинградское отделение, 1974 г., стр. 85-87).By the totality of the features, the closest prototype of the invention is an elastic coupling with rod elastic elements, containing two coupling halves interconnected by circumferential elastic rod elements (V.S. Polyakov, I.D. Barabash, O.A. Ryakhovsky Coupling Manual. Leningrad, Mechanical Engineering (Leningrad Branch, 1974, p. 85-87).

Данное устройство не предназначено для регулирования жесткости в процессе работы.This device is not intended to control rigidity during operation.

Технической задачей изобретения является:An object of the invention is:

- обеспечение широкого диапазона плавного регулирования жесткости муфты;- providing a wide range of smooth control of the stiffness of the coupling;

- возможность переключения муфты регулируемой жесткости в жесткую муфту;- the ability to switch clutches of adjustable stiffness to a rigid clutch;

- придание муфте регулируемой жесткости дополнительной функции разъединения кинематической цепи;- giving the clutch adjustable stiffness additional function of separation of the kinematic chain;

- способность упругой муфты к изменению собственных параметров по команде системы управления оборудованием, где она установлена, или исходя из текущих параметров системы, и информирование системы управления оборудования, где она установлена, о текущих рабочих параметрах.- the ability of the elastic coupling to change its own parameters at the command of the equipment control system where it is installed, or based on the current system parameters, and informing the equipment control system, where it is installed, of the current operating parameters.

Технический результат обеспечивает упругая муфта регулируемой жесткости, содержащая две установленные соосно полумуфты с расположенными по окружности отверстиями и установленными в них упругими элементами, в которой, согласно предложенному решению, упругие элементы выполнены ступенчатыми, при этом расположенные в полумуфтах отверстия соответствуют размеру сопрягаемой ступени упругого элемента, упругие элементы выполнены подвижными.The technical result is provided by an elastic coupling of adjustable stiffness, comprising two coaxially mounted coupling halves with holes located around the circumference and installed elastic elements in them, in which, according to the proposed solution, the elastic elements are made stepwise, while the holes located in the coupling halves correspond to the size of the mating step of the elastic element, the elastic elements are movable.

Кроме того возможно, что:In addition, it is possible that:

- одна полумуфта установлена на другую;- one coupling half mounted on another;

- все упругие элементы соединены с единым приводом линейного перемещения;- all elastic elements are connected to a single linear displacement drive;

- каждый упругий элемент соединен с индивидуальным приводом линейного перемещения;- each elastic element is connected to an individual linear displacement drive;

- содержит датчик угла поворота полумуфт друг относительно друга.- contains a rotation angle sensor of the coupling halves relative to each other.

- содержит управляющий котроллер и драйверы для управления приводами линейных перемещении упругих элементов.- contains a control controller and drivers for controlling drives of linear movement of elastic elements.

- содержит по крайней мере, одно контактное кольцо для подачи электропитания и управляющих команд посредством электрического контакта.- contains at least one contact ring for supplying power and control commands through electrical contact.

- расположенные по окружности отверстия меньшего сечения выполнены ступенчатой формы с размерами на входе, соответствующими размерам ступеней упругого элемента большего сечения.- circumferential openings of a smaller section are made in a stepped form with dimensions at the entrance corresponding to the sizes of the steps of an elastic element of a larger section.

- длина упругих элементов не превышает ширины фланца полумуфты с расположенными по окружности отверстиями большого сечения.- the length of the elastic elements does not exceed the width of the flange of the coupling half with circumferential openings of large cross section.

Сущность изобретения поясняется следующим графическим материалом:The invention is illustrated by the following graphic material:

Фиг. 1 упругая муфта регулируемой жесткости с индивидуальным приводом линейного перемещения каждого упругого элемента.FIG. 1 elastic coupling of adjustable stiffness with an individual linear drive of each elastic element.

Фиг. 2 упругая муфта регулируемой жесткости с единым приводом линейного перемещения упругих элементов.FIG. 2 elastic coupling of adjustable stiffness with a single drive linear movement of the elastic elements.

Фиг. 3а, 3б, 3в формы упругих элементов упругой муфты регулируемой жесткости.FIG. 3a, 3b, 3c in the form of elastic elements of an elastic coupling of adjustable stiffness.

Фиг. 4 Структурная схема упругой муфтой регулируемой жесткостиFIG. 4 Block diagram of an elastic coupling adjustable stiffness

Фиг. 5 установка упругой муфты регулируемой жесткости на валы.FIG. 5 installation of an elastic coupling of adjustable stiffness on the shafts.

Фиг. 6 установка упругой муфты регулируемой жесткости на единый вал.FIG. 6 installation of an elastic coupling of adjustable stiffness on a single shaft.

Фиг. 7 упругая муфта регулируемой жесткости в котором одна полумуфта установлена на другую.FIG. 7 an elastic coupling of adjustable stiffness in which one coupling half is mounted on the other.

Фиг. 8 упругая муфта регулируемой жесткости, у которой расположенные по окружности отверстия в полумуфте выполнены ступенчатыми.FIG. 8 an elastic coupling of adjustable stiffness, in which the holes located in the half-coupling located around the circumference are made stepwise.

Фиг. 9 упругая муфта регулируемой жесткости, у которой длина упругого элемента выполнена не более ширины фланца полумуфты.FIG. 9 elastic coupling of adjustable stiffness, in which the length of the elastic element is made no more than the width of the flange of the coupling half.

Фиг 10 Расчетная схема нагружения упругого элемента.Fig 10. The design diagram of the loading of the elastic element.

Фиг 11 Расчетная схема определения жесткости упругой муфты регулируемой жесткости.Fig 11 Design scheme for determining the stiffness of an elastic coupling adjustable stiffness.

Упругая муфта регулируемой жесткости фиг. 1 и фиг. 2 содержит установленные соосно полумуфты 1 и 2 со ступицами 3 и 4 и фланцами 5 и 6. В ступицах 3 и 4 по выполнены центральные отверстиями 7 и 8 со шпоночными пазами 9 и 10. Указанные отверстия могут быть без шпоночных пазов. На фланцах 5 и 6 по окружности выполнены соосные отверстия 11 и 12, в которые установлены упругие элементы 13. Отверстия 11 и соответствующие им отверстия 12 могут быть расположены как на одном радиусе, так и на разных, и соответственно упругие элементы 13 могут быть установлены на разных радиусах. На фиг. 1 и 2 все отверстия 11 и 12 расположены на одном радиусе.The elastic coupling of adjustable stiffness of FIG. 1 and FIG. 2 contains coaxially mounted coupling halves 1 and 2 with hubs 3 and 4 and flanges 5 and 6. In hubs 3 and 4, central holes 7 and 8 are made with keyways 9 and 10. These holes can be without keyways. On the flanges 5 and 6, coaxial holes 11 and 12 are made around the circumference, into which the elastic elements 13 are installed. The holes 11 and the corresponding holes 12 can be located both on the same radius and on different ones, and accordingly the elastic elements 13 can be mounted on different radii. In FIG. 1 and 2, all openings 11 and 12 are located on the same radius.

Упругие элементы 13 выполнены ступенчатой формы и имеют ступень 14 большого сечения, которая устанавливается в отверстия 11 фланца 5 полумуфты 1 и ступень 15 малого сечения, которая устанавливается в отверстия 12 фланца 6 полумуфты 2. Размеры отверстий 11 соответствуют размерам ступени 14 упругого элемента 13. Размеры отверстий 12 соответствуют размерам ступени 15 упругого элемента 13. Каждая ступень 14 и 15 упругого элемента 13 входит в соответствующие отверстия 11 и 12 по посадке без зазора. Упругие элементы 13 выполнены подвижными, то есть имеют возможность перемещения вдоль собственной оси.The elastic elements 13 are made in a stepped form and have a step 14 of large cross section, which is installed in the holes 11 of the flange 5 of the coupling half 1 and a step 15 of small cross section, which is installed in the holes 12 of the flange 6 of the coupling half 2. The dimensions of the holes 11 correspond to the dimensions of the step 14 of the elastic element 13. the holes 12 correspond to the dimensions of the step 15 of the elastic element 13. Each step 14 and 15 of the elastic element 13 enters the corresponding holes 11 and 12 by landing without a gap. The elastic elements 13 are made movable, that is, they can move along their own axis.

На фиг. 3а, 3б и 3в изображены варианты конструкции упругих элементов 13. Ступень 14 большого сечения может быть круглого (фиг. 3а), квадратного (фиг. 3б), прямоугольного (фиг. 3в) или многогранного сечения. Ступень 15 малого сечения может быть круглого (фиг. 3а, 3б), квадратного, прямоугольного (например, в виде пластины фиг. 3в), многогранника и т.п.сечений. Зона перехода может быть выполнена в виде галтели (радиусного перехода) 16 для снижения концентрации напряжения в данной зоне. Форма, размеры и ориентация ступени 15 малого сечения подбираются из условия получения требуемого усилия при изгибе и требуемой податливости. На конце ступени 15 выполнена заходная фаска 17. В одной муфте могут быть применены упругие элементы 13 с различной формой и размерами сечений ступеней 14 и 15. Это позволяет обеспечить широкий диапазон регулирования жесткости муфты.In FIG. 3a, 3b and 3c depict design options for the elastic elements 13. The large step 14 can be round (Fig. 3a), square (Fig. 3b), rectangular (Fig. 3c), or multifaceted. The step 15 of a small section can be round (Fig. 3a, 3b), square, rectangular (for example, in the form of a plate of Fig. 3c), a polyhedron and the like sections. The transition zone can be made in the form of a fillet (radial transition) 16 to reduce the concentration of stress in this zone. The shape, size and orientation of the small section step 15 are selected from the conditions for obtaining the required bending force and the required flexibility. At the end of the stage 15, an entry chamfer 17 is made. In one coupling, elastic elements 13 with different shapes and sizes of the cross sections of steps 14 and 15 can be used. This allows a wide range of regulation of the coupling stiffness to be provided.

На фиг. 3г представлено распределение зон ступени 15 упругого элемента 13 при работе муфты. Ступень 15 входит на заданную глубину в отверстие 12 полумуфты 2. Свободная от отверстия 12 длина ступени 15 подвергается при работе муфты изгибу и образует рабочую длину

Figure 00000001
.In FIG. 3d shows the distribution of the zones of the stage 15 of the elastic element 13 during the operation of the coupling. The step 15 enters a predetermined depth into the hole 12 of the coupling half 2. The length of the step 15, free from the hole 12, is subjected to bending during the operation of the coupling and forms a working length
Figure 00000001
.

Минимальная величина входа ступени 15 в отверстие 12 обусловлена необходимостью исключения возможности заклинивания при движении. Данная зона обозначена поз.15а. При этом положении упругий элемент 13 имеет максимальную рабочую длину ImaxThe minimum value of the entrance of the stage 15 into the hole 12 is due to the need to exclude the possibility of jamming during movement. This area is designated pos.15a. In this position, the elastic element 13 has a maximum working length Imax

По мере ввода упругого элемента 13 в отверстие 12 рабочая длина

Figure 00000001
сокращается, растет усилие, необходимое для смещения. Вместе с тем падает величина допустимого смещения. Поз. 156 обозначена зона ступени 15, которая может входить в отверстие 12 при регулировке жесткости. Поз 15в обозначена зона ступени 15, которая при рабочих режимах не входит в отверстие 12. Она ограничивает величину минимальной рабочей длины
Figure 00000002
.As you enter the elastic element 13 into the hole 12, the working length
Figure 00000001
shrinking, increasing the force required for displacement. At the same time, the value of the permissible displacement decreases. Pos. 156 indicates the area of the stage 15, which can enter the hole 12 when adjusting the stiffness. Pos 15c indicates the zone of the stage 15, which during operating conditions does not enter the hole 12. It limits the minimum working length
Figure 00000002
.

Рабочая длина

Figure 00000001
определяется от начала ступени 15. При наличии галтели 16 - от конца галтели 16.Working length
Figure 00000001
determined from the beginning of step 15. If there is a fillet 16, from the end of the fillet 16.

Упругие элементы 13 выполнены подвижными и соединены с приводами линейного перемещения.The elastic elements 13 are movable and connected to linear displacement drives.

В упругой муфте регулируемой жесткости фиг. 1 каждый упругий элемент 13 соединен с индивидуальным приводом линейного перемещения, выполненным в виде линейного актуатора 18, установленного на полумуфте 1. Упругий элемент 13 соединен со штоком 19 актуатора 18.In the elastic coupling of adjustable stiffness of FIG. 1, each elastic element 13 is connected to an individual linear displacement actuator made in the form of a linear actuator 18 mounted on the coupling half 1. The elastic element 13 is connected to the rod 19 of the actuator 18.

В упругой муфте регулируемой жесткости фиг. 2 все упругие элементы 13 соединены с единым приводом линейных перемещении, который состоит из толкателей 20 с кольцевой плитой 21, которая в свою очередь через штоки 23 соединена с актуатором 22, возможен вариант (на фиг. 2 не показан) нескольких работающих синхронно актуаторов 22.In the elastic coupling of adjustable stiffness of FIG. 2, all the elastic elements 13 are connected to a single linear displacement drive, which consists of pushers 20 with an annular plate 21, which in turn is connected through the rods 23 to the actuator 22, a variant (not shown in FIG. 2) of several synchronously operating actuators 22 is possible.

Упругая муфта регулируемой жесткости содержит следующие датчики.The elastic coupling of adjustable stiffness contains the following sensors.

Датчик угла поворота 24 (фиг. 4) одной полумуфты 1 относительно другой полумуфты 2, выполненного в виде энкодера или резольвера (вращающегося трансформатора). На фиг. 1 и 2 датчик угла поворота представлен в виде энкодера, содержащего наружный кольцевой датчик 25 и внутреннее магнитное кольцо 26.The angle sensor 24 (Fig. 4) of one half coupling 1 relative to another half coupling 2, made in the form of an encoder or resolver (rotary transformer). In FIG. 1 and 2, the rotation angle sensor is represented as an encoder comprising an outer ring sensor 25 and an inner magnetic ring 26.

Датчики положения 27 (фиг. 4) упругого элемента 13, которые могут быть встроены в актуаторы. На фиг 1 и 2 датчики положения не показаны.The position sensors 27 (Fig. 4) of the elastic element 13, which can be integrated into the actuators. In FIGS. 1 and 2, position sensors are not shown.

На фиг. 4 изображена структурная схема упругой муфтой переменной жесткости. Датчики 24 поворота полумуфт 1 и 2, и датчики 27 положения упругих элементов соединены с контроллером 28. На выходе контроллера 28 установлены драйверы 29 управления приводами линейных перемещений 30. Количество драйверов 29 определяется количеством линейных приводов 30. Контроллер 28 и драйверы 29 установлены на одну или несколько плат 31. На фиг. 4 контроллер 28 и драйверы 29 установлены на одну плату 31. Линейные приводы 30 представлены на фиг 1 в виде актуатора 18, на фиг. 2 в виде актуатора 22.In FIG. 4 shows a block diagram of an elastic coupling of variable stiffness. The rotation sensors 24 of the coupling halves 1 and 2, and the sensors 27 of the position of the elastic elements are connected to the controller 28. At the output of the controller 28, the drivers 29 for controlling linear displacement drives 30 are installed. The number of drivers 29 is determined by the number of linear drives 30. The controller 28 and the drivers 29 are installed on one or several boards 31. In FIG. 4, controller 28 and drivers 29 are mounted on one board 31. Linear drives 30 are shown in FIG. 1 as actuator 18, and in FIG. 2 as an actuator 22.

Для муфты, совершающей многооборотное вращательное движение на ступице 3 полумуфты 1 установлено не менее одного контактного кольца 32 для подачи электропитания и управляющих команд посредством электрического контакта. Количество контактных колец 32 определяется типом физического интерфейса системы.For a clutch performing multi-turn rotational motion on the hub 3 of the coupling half 1, at least one contact ring 32 is installed for supplying power and control commands by means of an electrical contact. The number of slip rings 32 is determined by the type of physical interface of the system.

Для упругих муфт, совершающих колебательные движения, к упругой муфте может быть подведен электрический кабель.For flexible couplings that vibrate, an electrical cable can be connected to the flexible coupling.

На фиг. 5 изображен чертеж варианта исполнения упругой муфты регулируемой жесткости, устанавливаемый на ведущий 33 и ведомый 34 валы. Полумуфты 1 и 2 установлены на шпонки 35 и 36 соответственно, которые не позволяют провернуться полумуфтам 1 и 2 на валах 33 и 34. Такая установка муфты требует строгой соосности валов 33 и 34. Несоосность установки валов 33 и 34 может приводить к некорректной работе муфты, т.к. несоосность вносит дополнительные нагрузки на упругие элементы 13 и приводит к изменениям передаваемого момента вращения.In FIG. 5 is a drawing of an embodiment of an elastic coupling of adjustable stiffness mounted on a drive shaft 33 and a drive shaft 34. The coupling halves 1 and 2 are mounted on the dowels 35 and 36, respectively, which do not allow the coupling halves 1 and 2 to rotate on the shafts 33 and 34. Such a coupling installation requires strict alignment of the shafts 33 and 34. Misalignment of the shafts 33 and 34 can lead to incorrect operation of the coupling, because misalignment introduces additional loads on the elastic elements 13 and leads to changes in the transmitted torque.

На рис. 6 изображен чертеж варианта исполнения упругой муфты регулируемой жесткости, обе полумуфты 1 и 2 которого установлены на ведущем валу 33, причем ведущая полумуфта 1 установлена на шпонку 35, а ведомая полумуфта 2 установлена на вал 33 без шпонки и имеет возможность поворота на валу 33 относительно ведущей полумуфты 1. Такая установка упругой муфты упрощает конструкцию узла, если к ведомой муфте 2 соединен рычаг, зубчатое колесо или шкив.In fig. 6 shows a drawing of an embodiment of an elastic coupling of adjustable stiffness, both coupling halves 1 and 2 of which are mounted on the drive shaft 33, the drive coupling half 1 mounted on the key 35, and the driven coupling 2 mounted on the shaft 33 without a key and can be rotated on the shaft 33 relative to the drive coupling halves 1. Such an installation of an elastic coupling simplifies the design of the assembly if a lever, gear wheel or pulley is connected to the driven coupling 2.

Если к ведомой полумуфте 2 необходимо соединить следующий вал, он может быть соединен фланцем 37 ведомой полумуфты 2 с помощью фланцевого соединения через компенсирующую муфту (не изображено).If it is necessary to connect the next shaft to the driven coupling half 2, it can be connected by the flange 37 of the driven coupling half 2 by means of a flange connection through a compensating coupling (not shown).

На фиг. 7 изображен вариант исполнения упругой муфты регулируемой жесткости, в котором одна полумуфта установлена на другую. Ступица полумуфты 1 продлена за фланец 5 и выполнена в виде полого вала 38. Полумуфта 2 имеет диаметр центрального отверстия 8 равную диаметру полого вала 38. Полумуфта 2 своим отверстием 8 установлена на полый вал 38, которая является частью полумуфты 1. Таким образом достигается строгая соосность отверстий 11 и 12 независимо от неточности установки ведомого вала, что повышает точность определения передаваемого момента. Ведомая полумуфта 2 может устанавливаться на ведущую полумуфту 1 на подшипники качения (не показано), что также повышает точность определения и передачи требуемого момента вращения. Такое исполнение упругой муфты упрощает конструкцию узла, если к ведомой муфте 2 соединен рычаг, зубчатое колесо или шкив. Если к ведомой полумуфте 2 необходимо соединить следующий вал, он может быть соединен на фланец 37 ведомой полумуфты 2 с помощью фланцевого соединения через компенсирующую муфту (не изображено).In FIG. 7 shows an embodiment of an elastic coupling of adjustable stiffness, in which one coupling half is mounted on another. The hub of the coupling half 1 is extended beyond the flange 5 and is made in the form of a hollow shaft 38. The coupling half 2 has a diameter of the central hole 8 equal to the diameter of the hollow shaft 38. The coupling half 2 is mounted on its hollow shaft 38, which is part of the coupling half 1. Thus, strict alignment is achieved holes 11 and 12, regardless of the inaccuracy of the installation of the driven shaft, which increases the accuracy of determining the transmitted moment. The driven coupling half 2 can be mounted on the driving coupling half 1 on rolling bearings (not shown), which also increases the accuracy of determining and transmitting the required torque. This embodiment of the elastic coupling simplifies the design of the assembly if a lever, gear or pulley is connected to the driven coupling 2. If it is necessary to connect the next shaft to the driven coupling half 2, it can be connected to the flange 37 of the driven coupling half 2 using a flange connection through a compensating coupling (not shown).

Также следует отметить, что для качественной работы муфта полежит смазке и герметизации узлов трения от попадания пыли и грязи.It should also be noted that for high-quality operation, the clutch is lubricated and sealed by friction from dust and dirt.

На фиг. 8 изображен чертеж варианта исполнения упругой муфты регулируемой жесткости, в котором расположенные на полумуфте 2 отверстия 12 меньшего сечения выполнены ступенчатой формы с размерами на входе, соответствующими размерам ступеней 14 большего сечения упругого элемента 13. Расположенные по окружности отверстия 12 меньшего сечения на полумуфте 2 выполнены ступенчатой формы с размерами на входе, соответствующими размерам ступеней 14 большего сечения упругого элемента 13 (или размерам отверстии 11 на полумуфте 1). Актуатор 18 позволяет перемещать упругий элемент 13 и вводить ступени 14 большого сечения упругого элемента 13 в отверстие 12 на полумуфте 2. При таком положении упругих элементов 13 ступени 15 малого размера выводятся из работы, муфта переключается в режим жесткой муфты и может передавать намного больший момент вращения, чем при работе ступени 15 малого сечения упругого элемента 13. Такой режим работы муфты может быть полезен в режимах работы оборудования, когда требуется жесткая передача момента вращения.In FIG. 8 shows a drawing of an embodiment of an elastic coupling of adjustable stiffness, in which the holes 12 of a smaller section located on the half-coupling 2 are made in a stepped form with dimensions corresponding to the sizes of the steps 14 of the larger section of the elastic element 13. The holes 12 of a smaller cross-section circumferentially located on the half-coupling 2 are made in steps forms with dimensions at the entrance, corresponding to the dimensions of the steps 14 of a larger cross section of the elastic element 13 (or the size of the hole 11 on the coupling half 1). The actuator 18 allows you to move the elastic element 13 and introduce the steps 14 of a large cross section of the elastic element 13 into the hole 12 on the coupling half 2. With this position of the elastic elements 13, the steps 15 of the small size are taken out of operation, the coupling switches to the rigid coupling mode and can transmit a much larger torque than during the operation of the stage 15 of a small cross section of the elastic element 13. This mode of operation of the coupling can be useful in operating modes of the equipment, when a rigid transmission of torque is required.

На фиг. 9 изображен чертеж варианта исполнения упругой муфты регулируемой жесткости, в котором длина А упругих элементов 13 не превышает ширины Б фланца 5 полумуфты 1 с расположенными по окружности отверстиями 11 большого сечения. При таком соотношении размеров при вытягивании актуаторами 18 упругих элементов 13 они полностью выводятся из расположенных по окружности отверстии 12 меньшего сечения полумуфты 2. Таким образом, при таком положении упругих элементов 13 происходит разъединение кинематической цепи, т.е. не происходит передачи момента вращения между полумуфтами 1 и 2, и они могут свободно вращаться друг относительно друга. Обратный ввод ступени 15 меньшего сечения в соответствующее отверстие возможно при нулевом повороте полумуфт 1 и 2 друг относительно друга или на конце упругого элемента и в сопрягаемом отверстии должны быть заходные фаски. Данный режим работы муфты пригоден для расцепления муфты, если это требуется программой работы оборудования, где она установлена.In FIG. 9 shows a drawing of an embodiment of an elastic coupling of adjustable stiffness, in which the length A of the elastic elements 13 does not exceed the width B of the flange 5 of the coupling half 1 with openings 11 of a large cross section located around the circumference. With this size ratio, when the actuators 18 pull the elastic elements 13, they are completely removed from the circumference of the hole 12 of a smaller section of the coupling half 2. Thus, with this position of the elastic elements 13, the kinematic chain is disconnected, i.e. there is no transmission of the moment of rotation between the coupling halves 1 and 2, and they can freely rotate relative to each other. The reverse entry of the step 15 of a smaller cross section into the corresponding hole is possible with zero rotation of the coupling halves 1 and 2 relative to each other or at the end of the elastic element and in the mating hole there should be entry chamfers. This mode of operation of the clutch is suitable for disengaging the clutch, if required by the program of work of the equipment where it is installed.

Упругая муфта регулируемой жесткости, содержащая признаки, указанные на фиг. 8 и фиг. 9 покрывает большой диапазон упругости, одновременно служить жесткой и разъединяемой муфтой.An elastic coupling of adjustable stiffness containing the features indicated in FIG. 8 and FIG. 9 covers a wide range of elasticity, while simultaneously serving as a rigid and releasable coupling.

На фиг. 10 изображена расчетная схема для определения прогиба ступени 15 малого сечения упругого элемента 13 и возникающих при этом усилий. Ступень 15 рассматривается как балка, защемленная по обоим концам с возможностью продольного перемещения одного конца. Концы балки подвержены плоскопараллельному переносу.In FIG. 10 shows a design scheme for determining the deflection of the step 15 of a small section of the elastic element 13 and the forces resulting from this. Step 15 is considered as a beam pinched at both ends with the possibility of longitudinal movement of one end. The ends of the beam are subject to plane-parallel transfer.

Приняты следующие обозначенияThe following notation is accepted.

Figure 00000001
- рабочая длина балки - длина от начала ступени 15 малого сечения упругого элемента 13 до точки входа малого сечения в отверстие 12 полумуфты 2. Данная величина зависит от местоположения упругого элемента 13 и подлежит изменению при необходимости изменения жесткости муфты;
Figure 00000001
- the working length of the beam is the length from the beginning of the stage 15 of a small section of the elastic element 13 to the point of entry of the small section into the opening 12 of the coupling half 2. This value depends on the location of the elastic element 13 and is subject to change if necessary, change the stiffness of the coupling;

ƒ - плоско-параллельное смещение концов балки друг относительно друга;ƒ - plane-parallel displacement of the ends of the beams relative to each other;

F - усилие, необходимое для получения требуемого смещения ƒ.F is the force required to obtain the required displacement ƒ.

Усилие, необходимое для смещения одного конца балки относительно другой при заданной схеме нагружения составляет.The force required to offset one end of the beam relative to the other for a given loading pattern is.

Figure 00000003
Figure 00000003

ГдеWhere

Е - модуль упругости первого рода материала упругого элемента 13;E is the modulus of elasticity of the first kind of material of the elastic element 13;

J - момент инерции сечения ступени 15 меньшего сечения упругого элемента 13.J is the moment of inertia of the section of the step 15 of the smaller section of the elastic element 13.

(Писаренко Г.С., Яковлев А.П., Матвеев В.В. Справочник по сопротивлению материалов. Киев, Наукова думка 1988 г, стр. 368).(Pisarenko G.S., Yakovlev A.P., Matveev V.V. Reference book on the resistance of materials. Kiev, Naukova Dumka 1988, p. 368).

На фиг. 11 изображена расчетная схема для определения момента, развиваемого упругой муфтой.In FIG. 11 shows a design diagram for determining the moment developed by an elastic coupling.

Учитывая, что упругие элементы 13 (фиг. 1, фиг. 2) могут иметь индивидуальные приводы линейных перемещений 30 (фиг. 4), они могут выдвигаться на различную рабочую длину

Figure 00000001
и оказывать различное сопротивление F при одной и той же величине деформации ƒ Упругие элементы 13 могут быть установлены на разных радиусах R и соответственно иметь различную деформацию при одном и том же угле поворота одной полумуфты 1 относительно другой полумуфты 2. Соответственно, каждый упругий элемент 13 будет давать различный момент вращения.Given that the elastic elements 13 (Fig. 1, Fig. 2) can have individual linear actuators 30 (Fig. 4), they can be extended to different working lengths
Figure 00000001
and exert different resistance F at the same strain ƒ Elastic elements 13 can be installed at different radii R and, accordingly, have different deformation at the same angle of rotation of one coupling half relative to another coupling half 2. Accordingly, each elastic element 13 will give different torque.

Figure 00000004
Figure 00000004

гдеWhere

Mi - момент, создаваемый единичным упругим элементом 13;Mi is the moment created by a single elastic element 13;

Fi - усилие, создаваемое единичным упругим элементом 13;Fi is the force created by a single elastic element 13;

Ri - радиус расположения упругих элементов 13.Ri is the radius of the elastic elements 13.

Суммарный момент будет соответственноThe total moment will be respectively

Figure 00000005
Figure 00000005

гдеWhere

n - количество упругих элементов;n is the number of elastic elements;

М - суммарный момент.M is the total moment.

В случае расположения всех упругих элементов 13 на одном радиусе R выражение момента упрощается.If all the elastic elements 13 are located on the same radius R, the moment expression is simplified.

Figure 00000006
Figure 00000006

гдеWhere

Ji - момент инерции меньшего сечения i-того упругого элемента 13;Ji is the moment of inertia of a smaller section of the i-th elastic element 13;

Figure 00000007
- рабочая длина i-того упругого элемента 13.
Figure 00000007
- the working length of the i-th elastic element 13.

Величина деформации упругих элементов 13 связана с углом поворота одной полумуфты 1 относительно другой полумуфты 2 выражениемThe magnitude of the deformation of the elastic elements 13 is associated with the angle of rotation of one coupling half relative to another coupling half 2 expression

Figure 00000008
Figure 00000008

гдеWhere

α - угол поворота одной полумуфты 1 относительно другой полумуфты 2 в радианах.α is the angle of rotation of one coupling half 1 relative to the other half coupling 2 in radians.

Учитывая это, момент муфты составитGiven this, the clutch torque will be

Figure 00000009
Figure 00000009

Жесткость муфтыCoupling stiffness

Figure 00000010
Figure 00000010

Как видно из выражения (7) момент, развиваемый упругой муфтой, зависит от угла поворота а одной полумуфты 1 относительно другой полумуфты 2, момента инерции сечения ступени 15 упругого элемента 13 и рабочей длины

Figure 00000011
упругих элементов 13. Разные упругие элементы 13 могут иметь различные моменты инерции сечений и установлены так, что имеют различную рабочую длину
Figure 00000012
Также возможна работа, при которой часть упругих элементов 13 выведена из полумуфты 2. Это дает возможность для широкого и плавного регулирования жесткости муфты.As can be seen from expression (7), the moment developed by the elastic coupling depends on the rotation angle a of one coupling half relative to the other coupling half 2, the moment of inertia of the cross section of the step 15 of the elastic element 13, and the working length
Figure 00000011
elastic elements 13. Different elastic elements 13 can have different moments of inertia of the sections and are installed so that they have different working lengths
Figure 00000012
It is also possible to work in which part of the elastic elements 13 is withdrawn from the coupling half 2. This makes it possible for a wide and smooth control of the stiffness of the coupling.

Упругая муфта регулируемой жесткости работает следующим образом.The elastic coupling of adjustable stiffness operates as follows.

В зависимости от требуемой жесткости контроллер 28 рассчитывает необходимые рабочие длины

Figure 00000013
каждого упругого элемента 13 и подает команду на драйверы 29 управления приводами линейных перемещении 30 (ими являются актуатор 18 на фиг. 1 или актуатор 22 на фиг. 2). Приводы линейных перемещении 30 перемещают упругие элементы 13 и выставляют требуемые рабочие длины упругих элементов 13. При вращении муфты за счет передаваемого момента вращения одна полумуфта 1 поворачивается относительно другой полумуфты 2 изгибая ступени 15 меньшего сечения упругих элементов 13. Контроллер 28 контролирует угол поворота одной полумуфты 1 относительно другой полумуфты 2 по показаниям датчика угла поворота 24 и рассчитывает фактический момент, предаваемый муфтой. В процессе работы по команде системы управления устройства, где установлена муфта, контроллер 28 может изменять жесткость муфты на требуемую величину. В случае непредвиденного увеличения передаваемого момента контроллер 28 может дать команду на увеличение жесткости муфты, если это угрожает разрушением муфты. Контроллер 28 может также управлять жесткостью муфты по заложенной заранее программе в зависимости от выполняемых оборудованием операций, условий работы или передаваемого момента вращения.Depending on the required stiffness, the controller 28 calculates the required working lengths
Figure 00000013
each elastic element 13 and gives a command to the drivers 29 for controlling linear displacement drives 30 (they are actuator 18 in Fig. 1 or actuator 22 in Fig. 2). The linear displacement drives 30 move the elastic elements 13 and set the required working lengths of the elastic elements 13. When the coupling rotates due to the transmitted torque, one half-coupling 1 rotates relative to the other half-coupling 2 by bending steps 15 of a smaller section of the elastic elements 13. The controller 28 controls the rotation angle of one half-coupling 1 relative to the other coupling half 2 according to the readings of the angle sensor 24 and calculates the actual moment transmitted by the coupling. In the process of working at the command of the control system of the device where the clutch is installed, the controller 28 can change the stiffness of the clutch by the desired amount. In the event of an unexpected increase in the transmitted moment, the controller 28 may give a command to increase the stiffness of the coupling, if this threatens to destroy the coupling. The controller 28 can also control the stiffness of the coupling according to a predefined program depending on the operations performed by the equipment, operating conditions or transmitted torque.

В варианте исполнения упругой муфты регулируемой жесткости, в котором каждый упругий элемент 13 соединен с индивидуальным приводом линейного перемещения - актуатором 18 (фиг. 1), имеется возможность широкого регулирования жесткости. Наименьшая жесткость может быть достигнута при работе одного упругого элемента 13 на максимально возможной рабочей длине

Figure 00000014
наибольшая жесткость обеспечивается работой всех упругих элементов 13 на минимальной рабочей длине
Figure 00000002
. Промежуточные величины жесткости достигаются введением каждого последующего упругого элемента 13 от максимальной
Figure 00000015
до минимальной
Figure 00000002
рабочей длины. При этом каждый упругий элемент 13 добавляет свою долю жесткости. Для изменения жесткости муфты от минимальной до максимальной величины производится последовательный ввод каждого упругого элемента 13 на требуемую рабочую длину
Figure 00000016
In an embodiment of an elastic coupling of adjustable stiffness, in which each elastic element 13 is connected to an individual linear displacement drive - actuator 18 (Fig. 1), there is the possibility of wide regulation of stiffness. The smallest rigidity can be achieved by working one elastic element 13 at the maximum possible working length
Figure 00000014
the greatest rigidity is provided by the work of all elastic elements 13 at a minimum working length
Figure 00000002
. Intermediate stiffness values are achieved by introducing each subsequent elastic element 13 from the maximum
Figure 00000015
to the minimum
Figure 00000002
working length. Moreover, each elastic element 13 adds its share of rigidity. To change the stiffness of the coupling from the minimum to the maximum value, a sequential input of each elastic element 13 to the required working length is performed
Figure 00000016

В муфте фиг. 2 все упругие элементы 13 соединены с единым приводом линейного перемещения. Общий ход актуатора 22 составляет длину рабочего участка упругого элемента 13.In the clutch of FIG. 2, all the elastic elements 13 are connected to a single linear displacement drive. The total stroke of the actuator 22 is the length of the working section of the elastic element 13.

В муфте фиг. 1 каждый упругий элемент соединен со своим индивидуальным актуатором 18. Для покрытия всего диапазона жесткости каждый актуатор выдвигает упругий элемент на длину зоны 156 ступени 15 малого сечения упругого элемента 13. Таким образом, общий суммарный ход актуаторов 18 больше хода актуатора 22 (фиг. 2) во столько раз, сколько имеется упругих элементов. Приводя в движение каждый актуатор 18, мы имеем возможность более плавного регулирования жесткости муфты.In the clutch of FIG. 1, each elastic element is connected to its individual actuator 18. To cover the entire range of stiffness, each actuator extends the elastic element to the length of the zone 156 of the step 15 of the small cross section of the elastic element 13. Thus, the total total stroke of the actuators 18 is greater than the stroke of the actuator 22 (Fig. 2) as many times as there are elastic elements. By driving each actuator 18, we are able to more smoothly control the stiffness of the coupling.

В варианте исполнения упругой муфты регулируемой жесткости, в которой все упругие элементы 13 соединены с единым приводом линейного перемещения (фиг. 2) рабочие длины всех упругих элементов 13 выставляются актуаторами 22, которые своими штоками 23 толкают единую плиту 21, а она в свою очередь через толкатели 20 выставляет местоположение упругих элементов 13. При этом, все упругие элементы 13 работают при равных условиях и с наименьшей для заданного момента нагрузке. Однако, данный вариант муфты имеет ограничение по диапазону жесткости и плавности регулирования жесткости.In an embodiment of an elastic coupling of adjustable stiffness, in which all the elastic elements 13 are connected to a single linear displacement drive (Fig. 2), the working lengths of all the elastic elements 13 are set by actuators 22, which push a single plate 21 with their rods 23, and it in turn through pushers 20 sets the location of the elastic elements 13. In this case, all the elastic elements 13 work under equal conditions and with the smallest load for a given moment. However, this version of the coupling has a limitation on the range of stiffness and smoothness of the regulation of stiffness.

Упругая муфта регулируемой жесткости, в которой расположенные по окружности отверстия 12 меньшего сечения выполнены ступенчатой формы с размерами на входе, соответствующими размерам ступеней 14 большего сечения упругого элемента 13 (фиг. 8) имеет возможность вводить ступени 14 большого сечения упругих элементов 13 в полумуфту 2. Это позволяет переключать упругую муфту в жесткую.An elastic coupling of adjustable stiffness, in which circumferential openings 12 of a smaller cross section are made in a stepped form with dimensions at the entrance corresponding to the sizes of steps 14 of a larger cross section of the elastic element 13 (Fig. 8) has the ability to introduce steps 14 of a large cross section of the elastic elements 13 into the coupling half 2. This allows you to switch the elastic coupling in the rigid.

Упругая муфта регулируемой жесткости, в которой длина упругих элементов 13 не превышает ширины фланца 5 полумуфты 2 с расположенными по окружности отверстиями 11 большого сечения (фиг. 9), дает возможность полного вывода упругих элементов 13 из полумуфты 2. Это позволяет задавать количество одновременно работающих упругих элементов 13 от одного до общего их количества или постностью рассоединить полумуфты 1 и 2, и добиться разъединения кинематической цепи, т.е. исключить передачу момента вращения. Таким образом достигается широкий диапазон регулирования жесткости муфты.An elastic coupling of adjustable stiffness, in which the length of the elastic elements 13 does not exceed the width of the flange 5 of the coupling half 2 with circumferential openings 11 of large section (Fig. 9), makes it possible to fully withdraw the elastic elements 13 from the coupling half 2. This allows you to set the number of simultaneously working elastic elements 13 from one to their total number or by fasting, disconnect the coupling halves 1 and 2, and achieve separation of the kinematic chain, i.e. exclude torque transmission. In this way, a wide range of clutch stiffness control is achieved.

Комбинация вариантов упругой муфты исполнении фиг. 8 и фиг. 9 позволяет получить функции жесткой муфты, упругой муфты регулируемой жесткости и отключаемой муфты в одном изделии.A combination of resilient coupling variants of FIG. 8 and FIG. 9 allows to obtain the functions of a rigid coupling, an elastic coupling of adjustable stiffness and a disconnectable coupling in one product.

Наличие контроллера 28 позволяет получить «умную» муфту с оптимальным управлением, защитой от разрушения и информированием системы управления оборудования, на которое она установлена, о передаваемом моменте и об угле α поворота одной полумуфты 1 относительно другой полумуфты 2 и т.п. В контроллер 28 может быть также заложена программа управления жесткостью от условий работы и передаваемого момента вращения.The presence of the controller 28 allows you to get a “smart” clutch with optimal control, protection against destruction and informing the control system of the equipment on which it is installed, about the transmitted moment and about the angle of rotation α of one coupling half relative to the other coupling half 2, etc. The controller 28 may also be embedded in the program control rigidity from the operating conditions and the transmitted torque.

Таким образом:In this way:

Выполнение упругого элемента упругой муфты ступенчатым и подвижным, а также соединение каждого упругого элемента с индивидуальным приводом позволило получить широкий диапазон плавного регулирования жесткости.The execution of the elastic element of the elastic coupling stepwise and movable, as well as the connection of each elastic element with an individual drive made it possible to obtain a wide range of smooth control of stiffness.

Выполнение расположенных на фланце полумуфты по окружности отверстий меньшего сечения ступенчатой формы с размерами на входе, соответствующими размерам ступеней упругого элемента большего сечения, позволило переключать упругую муфту в жесткую.The execution of the half-coupling holes located on the flange around the circumference of the holes of a smaller cross section of a stepped shape with dimensions at the entrance corresponding to the sizes of the steps of the elastic element of a larger cross section made it possible to switch the elastic coupling to a rigid one.

Выполнение длины упругих элементов не превышающим ширины фланца полумуфты с расположенными по окружности отверстиями большого сечения позволило разъединять кинематическую цепь.The implementation of the length of the elastic elements not exceeding the width of the flange of the coupling half with circumferential holes of large cross-section made it possible to disconnect the kinematic chain.

Использование датчика поворота одной полумуфты относительно другой, датчиков положения упругих элементов и котроллера позволило обеспечить возможность упругой муфте изменять его рабочие параметры по команде системы управления оборудованием, на которое она установлена, или исходя из текущих параметров системы, и информировать систему управления оборудования, на которое она установлена, о текущих рабочих параметрах.Using the rotation sensor of one coupling half relative to the other, the position sensors of the elastic elements and the controller allowed the elastic coupling to change its operating parameters at the command of the equipment control system on which it is installed, or based on the current system parameters, and inform the equipment control system on which it installed, about current operating parameters.

Claims (9)

1. Упругая муфта регулируемой жесткости, содержащая две установленные соосно полумуфты с расположенными по окружности отверстиями и установленными в них упругими элементами, отличающаяся тем, что упругие элементы выполнены ступенчатыми, при этом расположенные в полумуфтах отверстия соответствуют размеру сопрягаемой ступени упругого элемента, упругие элементы выполнены подвижными.1. An elastic coupling of adjustable stiffness, comprising two coaxially mounted half-couplings with holes located around the circumference and installed elastic elements in them, characterized in that the elastic elements are stepped, while the holes located in the half couplings correspond to the size of the mating step of the elastic element, the elastic elements are made movable . 2. Упругая муфта по п. 1, отличающаяся тем, что одна полумуфта установлена на другую.2. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that one coupling half is mounted on the other. 3. Упругая муфта по п. 1, отличающаяся тем, что все упругие элементы соединены с единым приводом линейного перемещения.3. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that all the elastic elements are connected to a single linear displacement drive. 4. Упругая муфта по п. 1, отличающаяся тем, что каждый упругий элемент соединен с индивидуальным приводом линейного перемещения.4. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that each elastic element is connected to an individual linear displacement drive. 5. Упругая муфта по п. 1, отличающаяся тем, что содержит датчик угла поворота полумуфт друг относительно друга.5. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that it comprises a rotation angle sensor of the coupling halves relative to each other. 6. Упругая муфта по п. 1, отличающаяся тем, что содержит управляющий котроллер и драйверы для управления приводами линейных перемещений упругих элементов.6. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that it comprises a control controller and drivers for controlling linear actuators of elastic elements. 7. Упругая муфта по п. 1, отличающаяся тем, что содержит по крайней мере одно контактное кольцо для подачи электропитания и управляющих команд посредством электрического контакта.7. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that it comprises at least one contact ring for supplying power and control commands via electrical contact. 8. Упругая муфта по п. 1, отличающаяся тем, что расположенные по окружности отверстия меньшего сечения выполнены ступенчатой формы с размерами на входе, соответствующими размерам ступеней упругого элемента большего сечения.8. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that the circumferential openings of a smaller section are made in a stepped form with dimensions at the entrance corresponding to the sizes of the steps of an elastic element of a larger section. 9. Упругая муфта по п. 1, отличающаяся тем, что длина упругих элементов не превышает ширины фланца полумуфты с расположенными по окружности отверстиями большого сечения.9. The elastic coupling according to claim 1, characterized in that the length of the elastic elements does not exceed the width of the flange of the coupling half with large openings located around the circumference.
RU2019129181A 2019-09-16 2019-09-16 Resilient coupling of adjustable rigidity RU2719523C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019129181A RU2719523C1 (en) 2019-09-16 2019-09-16 Resilient coupling of adjustable rigidity

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019129181A RU2719523C1 (en) 2019-09-16 2019-09-16 Resilient coupling of adjustable rigidity

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2719523C1 true RU2719523C1 (en) 2020-04-21

Family

ID=70415350

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019129181A RU2719523C1 (en) 2019-09-16 2019-09-16 Resilient coupling of adjustable rigidity

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2719523C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3502516A1 (en) * 1985-01-25 1986-07-31 Knorr-Bremse AG, 8000 München Transmission device for forces
RU1783186C (en) * 1991-02-25 1992-12-23 Научно-Исследовательский Институт Автоматизации Производственных Процессов При Мгту Им.Н.Э.Баумана Flexible compensating clutch
RU1788360C (en) * 1990-09-26 1993-01-15 Институт Прикладных Проблем Механики И Математики Ан Усср Torsion bar-type coupling
US8376649B2 (en) * 2005-10-17 2013-02-19 Borgwarner Inc. Coupling device for transmitting a torque

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3502516A1 (en) * 1985-01-25 1986-07-31 Knorr-Bremse AG, 8000 München Transmission device for forces
RU1788360C (en) * 1990-09-26 1993-01-15 Институт Прикладных Проблем Механики И Математики Ан Усср Torsion bar-type coupling
RU1783186C (en) * 1991-02-25 1992-12-23 Научно-Исследовательский Институт Автоматизации Производственных Процессов При Мгту Им.Н.Э.Баумана Flexible compensating clutch
US8376649B2 (en) * 2005-10-17 2013-02-19 Borgwarner Inc. Coupling device for transmitting a torque

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2908450C (en) Electromagnetic actuator for a bi-directional clutch
EP3099954B1 (en) Magnetorheological fluid clutch apparatus and control systems
EP0017016B1 (en) Flexible arm, particularly a robot arm
US11027434B2 (en) Telepresence controller and system using magnetorheological fluid clutch apparatuses
JP5699617B2 (en) Electric cylinder and electric cylinder system
EP3184840B1 (en) Dual ramp actuator controlling a two clutch system
KR20140038368A (en) Electric cylinder system
JP5861754B2 (en) Electric cylinder manufacturing method
CN102647059A (en) Remote Intelligent Control Adjustable Speed Axial Asynchronous Magnetic Coupling and Speed Regulation Method
JP2014168373A (en) Electrically driven cylinder
RU2719523C1 (en) Resilient coupling of adjustable rigidity
EP3072226B1 (en) Magnetic coupling assembly
EP2875577B1 (en) Motor with linear actuators
EP0058025B1 (en) Rotary electrical machines
US4687082A (en) Torque-sensing clutch
EP3472483B1 (en) Joint for transmitting a torsional load with elastic response
RU2821609C1 (en) Magnetic coupling
US20250104572A1 (en) Oscillation device and method for controlling oscillation device
Pisetskiy et al. Compliant 5-DOF Robot: Mechanical Design
SU1315681A1 (en) Safety clutch
SU693068A1 (en) Friction safety clutch
CN114929555A (en) Compliant shaft-rotor coupling for improved endstop exit
JP2022036526A (en) Current limiting device, robot system, and current limiting method
JPH0320119A (en) Release bearing driving mechanism of clutch
JPS63312524A (en) Continuously variable transmitting joint

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20200903

Effective date: 20200903