Управляемая муфта для соединения валов двух двигателей внутреннего сгорания

 

1. УПРАВЛЯЕМАЯ МУФТА ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ ВАЛОВ ДВУХ ДВИГАТЕЛЕЙ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащая наружную полумуфту с расположенными на ее внутренней поверхности по окружности углублениями, концентрично смонтированную в ней внутреннюю полумуфту с радиальными отверстиями , расположенными против углублений нарзпкной полумуфты, расположенные в отверстиях с возможностью перемещение шарики и механизм включения, выполненный в виде подвижного По оси штока .с нажимным элементом , контактирующим с шариками, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем безударного включения полумзгфт и уменьшения габаритов, она снабжена механизмом выравнивания скоростей полумуфт, выполненным в виде приводных прижимных элементов, размещенных с возможностью радиального перемещения в выполненных во внутренней полумуфте радиально расположенных каналах, внутренняя поверхность наружной полумуфты, обращенная к прижимным элементам, выполнена криволинейной формы, внутренняя полумуфта выполнена с каналом, а пр-ивод перемещения прижимных элементов расположен в нем. 2.Управляемая муфта по п. 1, о тлич ающая с я тем, что наружная полумуфта вьшолнена с цилиндрической внешней опорной поверхностью . 3.Управляемая муфта по п. 1, (У) отличающая ся тем, что она снабжена опорой скольжения, расположенной между наружной и внутренней полумуфтами. 4.Управляемая муфта по п. 1, . отличающаяся тем, что радиально расположенные каналы вьтолнены в виде цилиндров, соединенных 4 OQ СП с гидравлическими каналами, а расположенные в цилиндрах прижимные элементы - в виде порщней. 5.Управляемая муфта по п. 1, отличающаяся тем, что гидравлические каналы вьшолиены в подвижном на оси штоке. 6.Управляемая муфта по п. 1, отличающаяся тем, что она снабжена обратным клапаном, расположенным в гидравлических каналах штока.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 3 (51l F 16 Э 21/04

) »«

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

f10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/,.:„j

К IlATEHTV / (21) 3233198/25-27 (62) 2613997 (22). 07.01.81 (23) 10.05.78 (31) 8733/77 (32) 14.07.77 (33) Швейцария (46) 15.09.84. Бюл. Ф 34 (72) Альфред Гербер (Швейцария), и Франческо Спарро (Италия) (71) Др.Альфред Гербер (53) 621.825,52(088.8) (5e) 1. Авторское свидетельство СССР

В 576451, кл. Р 16 D 11/00, 1976.

2. Патент Францйи Ф 497635, кл. F 16 D 21/04, 1919 (прототип). ,(54)(57) 1. УПРАВЛЯЕМАЯ МУФТА ДЛЯ

СОЕДИНЕНИЯ ВАЛОВ ДВУХ ДВИГАТЕЛЕЙ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ, содержащая наружную полумуфту с расположенными иа ее внутренней поверхности по окружности углублениями, концентрично -смонтированную в ней внутреннюю полумуфту с радиальными отверстиями, расположенными против углублений наружной полумуфты, расположенные в отверстиях с возмож. ностью перемещения шарики и механизм включения, выполненный в виде подвижного по оси штока,с нажимным элементом, контактирующим с шариками, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем безударного включения полумуфт и уменьшения габаритов, она снабжена механизмом .выравнивания скоростей полумуфт, выполненным в виде приводных прижимных элементов, размещенных с возможностью радиального перемещения в выполненных во внутренней полумуфте радиально расположенных каналах, внутренняя поверхность наружной полумуфты, обращенная к ! прижимным элементам, выполнена криволинейной формы, внутренняя полумуфта выполнена с каналом, а привод перемещения прижимных элементов расположен в нем.

2. Управляемая муфта по п. 1, отличающаяся тем, что наружная полумуфта выполнена с цилиндрической внешней опорной поверхностью.

3. Управляемая муфта по п. 1, отличающаяся тем, что рна снабжена опорой скольжения, расположенной между наружной и внутренней полумуфтами.

4. Управляемая муфта по и. 1,, отличающаяся .тем, что радиально расположенные каналы выполнены в виде цилиндров, соединенных с гидравлическими каналами, а расположенные в цилиндрах прижимные элементы — в виде поршней.

5. Управляемая муфта по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что гидравлические каналы выполнены в подвиж ном на оси штоке.

6. Управляемая муфта по п. 1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что она снабжена обратным клапаном, расположенным в гидравлических каналах штока.

1114351

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для передачи вращения.

Известна управляемая муфта, содержащая две соосно расположенные полумуфты с элементами зацепления, выполненными на обращенных друг к другу торцах полумуфт, и механизм выравнивания скоростей полумуфт 1 1 ).

Недостатком данной муфты явля- 10 ется низкая нагрузочная способность из-за выполнения элементов зацепления подвижными.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигае- 15 мому результату является управляемая муфта для соединения валов двух двигателей внутреннего сгорания, содержащая наружную полумуфту с расположенными на ее внутренней поверх- 20 ности по окружности углублениями, концентрично смонтированную в ней внутреннюю полумуфту с радиальными отверстиями, расположенными против углублений наружной полумуфты, рас- 25 положенные в отверстиях с возможностью перемещения шарики и механизм включения, выполненный в виде подвижного по оси штока с нажимным элементом, контактирующим сшарикамиj2$,, З0

Недостатками известного устройства являются низкая надежность из-за ударного включения полумуфт и большие габариты.

Цель изобретения — повышение на35 дежности путем безударного включения полумуфт и уменьшение габаритов.

Поставленная цель достигается тем, что управляемая муфта для

Е соединения валов двух двигателей внутреннего сгорания, содержащая наружную полумуфту с расположенными на ее внутренней поверхности по окружности углублениями, концентрично смонтированную в ней внутреннюю полумуфту с радиальными отверстиями, расположенными против углублений наружной полумуфты, расположенные в отверстиях с возможностью перемещения шарики и механизм включения, вы- 50 полненный в виде подвижного по оси штока с нажимным элементом, контактирующим с шариками, снабжена механиз.мом выравнивания скоростей полумуфт, выполненным в виде приводных прижимных элементов, размещенных с возможностью радиального перемещения в выполненных во внутренней полумуфте радиально расположенных каналах, внутренняя поверхность наружной полумуфты, обращенная к прижимным элементам, выполнена криволинейной формы, внутренняя полумуфта выполнена с каналом, а привод перемещения прижимных элементов расположен в нем.

Наружная полумуфта выполнена с цилиндрической внешней опорной поверхностью.

Муфта снабжена опорой скольжения, расположенной между наружной и внутренней полумуфтами.

Радиально расположенные каналы выполнены в виде цилиндров, соединенных с гидравлическими каналами, а расположенные в цилиндрах прижимные элементы — в виде поршней.

Гидравлические каналы выполнены в подвижном на оси штоке.

Муфта снабжена обратным клапаном, расположенным в гидравлических каналах штока.

На фиг. 1 показана муфта в сцепленном состоянии, осевой разрез; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1.

Муфта сцепления служит, например, для установления приводной связи между постоянно вращающимся ведущим 1 и ведомым 2 валами в заданном угловом положении между ними. На валу 1 закреплена наружная полумуфта 3, выполненная в форме стакана, наружная поверхность которого перемещается по вкладышу подшипника 4.

В наружной полумуфте 3 расположены внутренняя полумуфта 5, закрепленная на конце вала 2. Между полумуфтами расположена подшипниковая втулка 6.

Во внутренней полумуфте 5 размещен механизм включения, выполненный в виде штока 7 с конусообразным нажимным элементом 8, контактирующим с шариками 9 и 10. Внутренняя полумуфта 5 имеет цилиндрические радиальные отверстия 11 и 12, а шарики 9 .и

10 расположены в них. Наружная полумуфта выполнена с углублениями }3 и 14 полусферической формы, расположенными против отверстий 11 и 12.

Шарики 9 и 10 попадают в углубления 13 и 14 после того, как будет достигнуто выравнивание скоростей вращения обоих валов 1 и 2 или достигнуто приблизительно одинаковое число оборотов обоих валов. Для вырав-, нивания скоростей вращения полумуфт

351 4. 20

При неподвижном состоянии внутренней полумуфты 5 шток 7 находится в правом положении (фиг. 1), так что поверхность 23 прилегает к поверхности 24 внутренней полумуфты 5. 2 25

Шарики 9 и 10 находятся при этом в выемке 25 внутренней полумуфты 5.

Поршни 15 и 16 находятся во внутреннем положении по радиусу, при этом наружная полумуфта 3 может беспрепятственно вращаться при непод30 вижном положении внутренней полумуфты 5. Это внутреннее положение по радиусу поршней. 15 и 16 возможно, поскольку канал для гидравлической жидкости 20 соединен через выходные участки 21 и 22 и кольцевую канавку 26, выполненную по окружности штока 7, с радиальными выходными каналами 27 и 28 вала 2. Канавка 26 толкающего штока 7 за- 40 нимает лишь ограниченный участок в осевом направлении, так что при правом положении штока 7 выемка оканчивается в области выходных каналов 27 и 28. При перемещении

45 штока 7 в направлении вращающегося вала 1 влево (фиг. 1) конец 29 канавки 26 отходит от радиальных выход-ных каналов 27 и 28, при этом в ка" навке 26 происходит повышение давления, которое воздействует на внут. ренние торцы 30 и 31 поршней 15 и

16, поскольку канавка находится в это время по меньшей мере-частично в области поршней.. Давление создается под действием насоса смазочного масла (не изображен), входящего в состав постоянного движения

3 1114 предусмотрен специальный механизм р содержащий прижимные элементы, выполненные в виде поршней 15 и 16, перемещающиеся н двух радиальных каналах, выполненных в виде цилиндров

17 и 18. Выравнивание скоростей вращения осуществляется путем прижатия

;обоих поршней 15 и 16 гидравлически в радиальном направлении наружу к. криволинейной поверхности 19, которая10 отформована на внутренней стороне наружной полумуфты 3.

Для управления давлением в штоке 7, который служит для управления муфтой, по его оси проходит, начи- 15 ная с наружного конца, гидравлический канал 20, на конце которого предусмотрено два выходных участка

21 и 22 канала. двигательного блока, который может служить также для обеспечения смазки подшипников скольжения двигательных блоков. Масло поступает через осевой канал 32 вала 1 первого двигательного.блока, в состав которого входят вспомогательные агрегаты, преодолевая при этом давление, создаваемое пружиной 33 обратного клапана 34, который находится на входном конце гидравлического канала

20 штока 7. Обратный клапан служит для того, чтобы препятствовать оттоку масла под давлением поршней 15 и

16 при их перемещении. Это перемещение возникает вследствие скольжения закругленных концов 35 и 36 поршней относительно криволинейной поверхности при переходе скользяt щего движения концов поршней с круговой части 37 криволинейной поверхности 19. Так, на прямолинейном участке 38 (фиг . 2) на закругленный конец каждого поршня воздействует усилие, составляющая которого, направленная тангенциально, образует крутящий момент на конце вала 2, так что последний приводится во вращение. Радиальная составляющая этого усилия вызывает упомянутое перемещение поршней 15 и 16 против действия давления масла. По мере увеличения скорости вращения приводного конца вала 2 уменьшается перемещение концов поршней относительно криволинейной поверхности, пока не закончится совсем, что соответствует уравниванию скоростей вращения валов 1 и 2.

К этому моменту шток 7 можно продвинуть настолько в направлении вала

i, что шарики 9 и 10 займут под действием конусообразного нажимного элемента 8 положение., показанное на фиг. 2. Поскольку эти шарики могут занять фиксированное положение вследствие смещения одного относительно другого на угол, например, 140 только в углублениях 13 и 14., в результате процесса сцепления оба вала t и 2 займут заданное угловое положение, что позволяет получить рабочую последовательность между четырьмя цилиндрами одного двигательного блока и таким же числом цилиндров другого двигательного блока, соответствующую-рабочей последовательности 8-цилиндрового двигателя внутреннего сгорания в качестве общего агрегата.

5 1

Предлагаемая муфта особенно подходит для сцепления главным валом двух поршневых машин, поскольку ее диаметр лишь ненамного превышает диаметр обоих главных валов, и, кроме того, она одновременно служит в качестве опоры обоих валов.

Поэтому данная муфта не требует до114351 6 полнительного пространства в направ лении валов, так что выбор расстояния между обоими двигательными блоками может быть осуществлен независимо от конструкции муфты и оставаться таким же, как у двух двигательных блоков, соединенных непрерывным валом, Риг.1

1114351

Составитель И. Яцунов

Редактор М. Петрова Техред Т.Дубинчак Корректор И. Эрдейи

Заказ 6661/48 Тираж 912 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4