К вопросу разработки конструкции упругой муфты

Abstract

В статье рассматриваются вопросы, связанные с гашением крутильных колебаний в трансмиссиях при помощи упругой муфты. Предложена оригинальная конструкция упругой муфты, использование которой позволит повысить ее надёжность и долговечность работы. Крутильные колебания коленчатого вала возникают при его вращении под влиянием приложенных к кривошипам периодически действующих сил. Если период действия этих сил совпадает с периодом свободных колебаний коленчатого вала или кратен ему, то возникает явление резонанса: амплитуда крутильных колебаний возрастает, и вал вследствие увеличения напряжения может разрушиться. Двигатели конструируют так, чтобы резонанс не наступал при частоте вращения, соответствующей эксплуатационным режимам работы, однако крутильные колебания существуют всегда. Гаситель крутильных колебаний, устанавливаемый в некоторых конструкциях сцеплений, служит для предохранения трансмиссии от крутильных колебаний, которые могут возникнуть в ней вследствие неравномерности вращения коленчатого вала двигателя, вызываемой его крутильными колебаниями. Традиционно более полувека для гашения крутильных колебаний используется резиновая муфта. Актуальность исследования обусловлена необходимостью совершенствования конструкций гасителей крутильных колебаний. Новизной исследований является постановка нового подхода к данной проблеме. В связи со сказанным целью исследований явилось повышение надёжности и долговечности работы упругой муфты. Гаситель крутильных колебаний (упругая муфта), устанавливаемый в некоторых конструкциях сцеплений, служит для предохранения трансмиссии от крутильных колебаний, которые могут возникнуть в ней вследствие неравномерности вращения коленчатого вала двигателя, вызываемой его крутильными колебаниями. Предложена оригинальная конструкция упругой муфты для гашения крутильных колебаний, обладающая повышенной надёжностью и долговечностью работы

У статті розглядаються питання, пов'язані з гасінням крутильних коліс в трансмісії при допомозі упругої муфти. Пропонується оригінальна конструкція упругої муфти, використання якої дозволить підвищити її надійність і довговічність роботи. Крутильні коливання колінчастого вала виникають при його обертанні під впливом прикладених до кривошипа періодично діючих сил. Якщо період дії цих сил збігається з періодом вільних коливань колінчастого вала або кратний йому, то виникає явище резонансу: амплітуда крутильних коливань зростає, і вал внаслідок збільшення напруги може зруйнуватися. Двигуни конструюють так, щоб резонанс не наступав при частоті обертання, що відповідає експлуатаційним режимам роботи, проте крутильні коливання існують завжди. Гаситель крутильних коливань, який встановлюється в деяких конструкціях зчеплень, служить для запобігання трансмісії від крутильних коливань, які можуть виникнути в ній внаслідок нерівномірності обертання колінчастого вала двигуна, спричиненої його крутильними коливаннями. Традиційно понад півстоліття для гасіння крутильних коливань використовується гумова муфта. Актуальність дослідження обумовлена необхідністю вдосконалення конструкцій гасителів крутильних коливань. Новизною досліджень є постановка нового підходу до даної проблеми. У зв'язку зі сказаним метою досліджень стало підвищення надійності і довговічності роботи пружної муфти. Гаситель крутильних коливань (пружна муфта), що встановлюється в деяких конструкціях зчеплень, служить для запобігання трансмісії від крутильних коливань, які можуть виникнути в ній внаслідок нерівномірності обертання колінчастого вала двигуна, спричиненої його крутильними коливаннями. Запропоновано оригінальну конструкція пружної муфти для гасіння крутильних коливань, що володіє підвищеною надійністю і довговічністю роботи.

The article deals with issues related to suppressing of torsional vibrations in transmissions using an elastic clutch. The original design of the elastic clutch is proposed, the use of which will increase its reliability and durability of operation. Torsional vibrations of the crankshaft occur when it rotates under the influence of periodically acting forces applied to the cranks. If the period of action of these forces coincides with the period of free oscillations of the crankshaft or is a multiple of it, then a resonance phenomenon occurs: the amplitude of torsional vibrations increases, and the shaft may collapse due to an increase in voltage. The engines are designed so that the resonance does not occur at a frequency of rotation corresponding to the operating modes of operation, however, torsional vibrations always exist. Torsional vibration damper, installed in some clutch designs, serves to protect the transmission from torsional vibrations that may occur in it due to uneven rotation of the engine crankshaft caused by its torsional vibrations. Traditionally, a rubber clutch has been used for damping torsional vibrations for more than half a century. The relevance of the study is due to the need to improve the design of torsional vibration dampers. The novelty of research is the formulation of a new approach to this problem. In connection with the above, the purpose of the research was to increase the reliability and durability of the elastic coupling. The torsional vibration damper (elastic clutch) installed in some clutch designs serves to protect the transmission from torsional vibrations that may occur in it due to uneven rotation of the engine crankshaft caused by its torsional vibrations. An original design of an elastic coupling for damping torsional vibrations, which has increased reliability and durability of work, is proposed.