Бесконтактная индукционная муфта

 

1. БЕСКОНТАКТНАЯ ИНДУКЦИОННАЯ МУФТА, содержащая две обмотки возбуждения, расположенные на неподвижис кольцевом магнитопроводе с Ш-образным поперечньм с,ечением, с редиий выступ которого снабжен зубцами, зубчатую ведущую полумуфту , связанную с входным валом, ведомую полумуфту в виде полого стакана с немагнитным кольцевым поясом, расположенным напротив среднего выступа магннтопровода, при этом ведомая полумуфта расположена между магнитопроводсм и полумуфтой , отлич ающа яс я тем, что, с целью увеличения КПД муфты при малых скоростях вращения, муфта снабжена дисковой шарнирной муфтой , ось ведущей полумуфты эксцентрично смещена относительно оси вход ного вала, на котором с тем же эксцентриситете с возможностью вращения установлена ведомая полумуфта, которая соединена с выходном валом при помощишарнирной муфты, один из дисков которой.выполнен заопно с торцовой стенкой полого стакана ведомой полумуфты. о Zf о ;О CAD

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОН

РЕСПУБЛИК (19) (Н) 3(59 02 К 49 02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ HSQE)PETEHHR н двтпеснамм сеидатвъствм

«

, Ь (21) 2878764/24-07 (22) 04.02.80 (46) 23.07.83. Бюл. Р 27 (72) Б.А.Лабковский (71). Ижевский сельскохозяйственный институт (53) 621 ° 825(088.8) (56) 1.. Щетинин T.A. Электропривод с индукционными муфтами и тормозами. М., Машиностроение, 1971, с.121-123.

2. Авторское свидетельство СССР

В 219686, кл. Н 02 К 49/02, 1964 ° (54) (57) 1. БксконтАктнм индукциоиНАЯ МуфтА, содержащая две обмотки возбуждения, расположенные на неподвижном кольцевом магнитопроводе с l6-образным поперечным сечением, средний выступ которого снабжен зубцами, зубчатую ведущую полумуфту, связанную с входным валом, ведомую полумуфту в виде полого стакана с немагнитньв» кольцевым поясом, расположенным напротив среднего выступа магнитопровода, при зтом ведомая полумуфта расположена между магннтопроводом и ведущей полумуфтой, о.т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения КПД муфты при малых скоростях вращения, муфта снабжена дисковой шарнирной муфтой, ось ведущей полумуфты эксцентрично смещена относительно оси входного вала, на котором с тем же зксцен триситетом.с.возможностью вращения установлена ведомая полумуфта, которая соединена с выходным валом Я прн помощи шарнирной муфты, одиниз дисков которой .выполнен заодно с торцовой стенкой полого стакана ведомой полумуфты.

1030931

Поставленная цель достигается тем, что муфта снабжена дисковой шарнирной муфтой, ось ведущей полумуфты эксцентрично смещена относительно оси входного вгика, на котором с тем же эксцентриситетом с воэможностью вращения установлена ведомая полумуфта, которая соединена с выходным валом при помощи шарнирной муфты, один иэ дисков которой выполнен заодно с торцовой стенкой полого стакана ведомой полумуфты.

Кроме того, муфта может быть снабжена зубчатой передачей с отрицатель-. ным передаточньм отношением, в одном Из колес которой установлен первый механизм свободного хода, при этом входной вал этой передачи связан с выходным валом муфты непосредственно, а выходной вал передачи — посредством второго механизма свободного хода.

На фиг.1 изображена схема бесконтактной индукционной муфты; на фиг.2схема бесконтактной индукционной муфты с механизмами свободного хода.

Бесконтактная индукционная муфта содержит входной вал, на котором закреплен эксцентрик 1, на котором установлена ведущая полумуфта 2 и размещена с воэможностью вращения ведомая полумуфта 3, выполненная в виде полого стакана с немагнитным кольцевым поясом 4. В корпусе размещен неподвижный кольцевой магнитопровод 5 с Ш-образным поперечным сечением, средний выступ 6 которого снабжен зубцами, размещенными напротив немагнитного кольцевого пояса ведомой полумуфты 3.

Кроме того, магнитопровод 5 содержит кольцевые торцы 7, и в этом магнитопроводе размещены две обмотки 8 возбуждения, питаемые независимо друг от друга постоянныи током, Изобретение относится к электромашиноотроению и может быть использовано s приводе с регулируемой частотой вращения ведомого вала.

Известны индукционные муфты, содержащие две обмотки возбуждения, расположенные на ведущей части и общую веАомую часть. В укаэанных двухступенчатых муфтах ведомая часть может взаимодействовать либо с быстроходной либо с тихоходной ве- 10 дущей частью, чем и определяется основная скорость выходного вала.

Каждая ступень муфты может обеспечить плавное бесступенчатое регулирование скорости вращения в своем ди- 15 апазоне. При этом регулирование скорости в низшем диапазоне сопровож дается значительно меньшими потерями скольжения, чем при регулировании одностуиенчатыми муфтами t. 11. 20

Недостатком муфт этого типа является большая конструктивная сложность, обусловленная необходимостью либо s двух двигателях, приводящих порознь ведущие части муфты, и работают(их попеременно вхолостую, либо в двух передающих мехайизмах, приводящих от одного двигателя ту или иную ведущие части муфты.

Наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является бесконтактная индукционная муфта, . содержащая две обмотки возбуждения, расположенные на неподвижном кольцевом магнитопроводе с Ш-обраэньэе поперечным сечением, средний выступ которого снабжен зубцами, зубчатую ведущую полумуфту связанную с входньм валом, ведомую полумуфту в виде полого стакана с немагнитным околь- 40 цевым поясом, расположенным напротив среднего выступа магнитопровода, при этом ведомая полумуфта расположена между магнитопроводом и ведущей полумуфтой 5 21. 45

Ведомая полумуфта 3 соединена с шарнирной муфтой 9 с ведомым валом 10.

Причем, один из дисков шарнирной муфты 9 выполнен заодно с торцовой стенкой. полого стакана ведомой полумуфты 3, а второй диск закреп лен на ведомом валу 10.

2. Муфта пэ и 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что муфта снабжена зубчатой передачей с отрицательным передаточным отношением, в одном из колес которой установлен первый механизм своНедостаток известной муфты— малый КПД в нижнем диапазоне регу,лирования частоты вращения.

Цель изобретения — увеличение

КПД муфты при малых скоростях вращения. бодного хода, при этом входной вал. этой передачи связан с выходным валом муфты непосредственно, а выходной вал передачи — посредством второго механизма свободного хода.

1030931

ВНИИПИ Эаказ 5230/55 Тираж 687 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä,óë.Ïðîåêòíàÿ,4

На ведущем валу закреплен дисбаланс ll для уравновешивания системы. Бесконтактная муфта с механизмами: 12 и 13 свободного хода снабжена зубчатой передачей 14 с. отрицательным передаточным отношением, в одном иэ колес которой установлен первый механизм 12 свободного хода. Входной вал 15 этой зубчатой передачи связан с ведомым валом 10 муфты непосредственно, а с выходным валом 16 через механизм

l3 свободного хода.

Бесконтактная индукционная муфта, работает следующим образом.

Первая ступень ° .

Токи в обмотках 8 возбуждения имеют одинаковое направление. Это приводит к тому, что суммарный магнитный поток замыкается через кольцо 7, ведомую полумуфту 3, зубцы ведущей полумуфты 2, второе кольцо 7, магнитопровод 5.

Таким образом, создается магнитная связь между ведомой полумуфтой 3 и ведущей полумуфтой 2, ко-. торая препятствует вращению ведомой полумуфты 3, соединенной с ведомым валом 10, относительно эксцентрика 1, закрепленного на ведущем валу. Следовательно, при частоте вращения ведомого вала 10, близкой к частоте вращения ведущего вала, потери мощности малы.

Вторая ступень °

Токи в обмотках 8 возбуждения направлены противоположно друг другу.

При этом образуются два магнитных потока,. каждый иэ которых проходит через зубцы выступа 6, магнитопровод 5, кольцо 7 воздушный зазор, ведомую полумуфту 3, воздушный зазор, зубцы выступа 6 магнитопровода 5. Эти магнитные потоки создают силовую связь между магнитопроводом 5 и ведомой полумуфтой 3. При этом полумуфта 3 перекатывается по

10 статору со скольжением, определяемьм величиной момента сил сопротивления на ведомом валу 10.. При малой величине момента сил сопротивления величина скольжения мала, что приводит к вращению. ведомого вала 10, s направлении, противоположном ведущему.

B бесконтактной индукционной муфте (Фиг.2) при вращении ведомого ва о ла 10 в направлении, противоположном вращению ведущего, механизм 13 свободного хода, соедииякщий ве.домый вал 10 и выходной вал 16 размыкается, а механизм свободного 12

25 хода, установленный в колесе зубчатой передачи 14, замыкается. При этом вращение с вала 10 передается на вал 16 через зубчатую передачу 14.

Таким образом, установка дисковой

-ЗО шарнирной муфты, и эксцентричное смещение оси ведущей полумуфты относи» тельно оси входного вала позволяет повысить КНД муфты s нижней части диапазона регулирования частоты вра35 щения.