Электромагнитная муфта

 

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ МУФТА, содержащая коаксиапьио расположенные внутреннюю полумуфту с обмоткой управления электромагнитного привода в кольцевом пазу, наружную полумуфту и эластичное рабочее тело цилиндрической формы с ферромагнитными элементами, размещенное в зазоре между полумуфтами с возможностью упругофрикционного взаимодействия с внутренней полумуфтой, отличающаяся тем, что, с целью снижения мощности привода при упрощении конструкции, она снабжена крепежными элементами, ферромагнитные элементы вьтолнены в виде пластин, расположенных внутри эластичного тела с зазорами друг относительно друга равномерно по окружности, а эласг тичный цилиндр закреплен на внутренней поверхности наружной полумуфты крепежньгми элементами, расположенными равномерно по окружности в про (Л межутках между ферромагнитными пластинами .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК ((9! SU (ill

1< 11 F 16 D 37/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPCH0MV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPbfTHA (21) 3691702/25-27 (22) 17. 01, 84 (46) 15.05.85. Бюл. И - 18 (72) П.P Пуговкин, Г.Н. Романов и А.А. Шмелев (53) 62 1.825.54(088.8) (56). 1. Авторское свидетельство СССР

И 407113, кл. F 16 9 37/02, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

И9 958736, кл. F 16 D 37 /02, 1982 (прототип). (54)(57) ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ МУФТА, содержащая коаксиально расположенные внутреннюю полумуфту с обмоткой управления электромагнитного привода в кольцевом пазу, наружную полумуфту и эластичное рабочее тело цилиндрической формы с ферромагнитными элементами, размещенное в зазоре между полумуфтами с возможностью упругофрикционного взаимодействия с внутренней полумуфтой, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения мощности привода при упрощении конструкции, она снабжена крепежными элементами, ферромагнитные элементы выполнены в виде пластин, расположенных внутри эластичного тела с зазорами друг относительно друга равномерно по окружности, а элас.— тичный цилиндр закреплен на внутренней поверхности наружной полумуфты крепежными элементами, расположенны- С ми равномерно по окружности в промежутках .между ферромагнитными пластинами.

1 11557

Изобретение относится к машиностроению, и может быть использовано в различных приборах н машинах для соединения и разъединения валов, Известна электромагнитная муфта, $ содержащая коаксиально расположенные внутреннюю полумуфту с кольцевым пазом и обмоткой управления и наружную полумуфту, между которыми в рабочем зазоре помещено ферроэластичное цилиндрическое тело, прикрепленное, например к внутренней поверхности наружной полумуфты. При включении обмотки управления в рабочем зазоре между полумуфтами создается постоян- 1$ ное магнитное поле, под действием которого происходит деформация ферроэластичного цилиндра таким .образом, что он касается наружной поверхности внутренней полумуфты в 26 нескольких местах (точках касания).

Сцепление полумуфт происходит за счет сил трения, возникающих в точках касания Я .

Однако затраты мощности на управ- 2$ ление данным устройством больше, чем у электромагнитных муфт анало; гичного конструктивного исполнения с с ферромагнитным порошковым заполнителем. 30

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является электромагнитная муфта, содержащая наружную полумуфту с радиальными пазами по окружности и внутреннюю 3$ полумуфту с обмоткой управления.

В радиальных пазах наружной полумуфты установлены якорьки из ферромагнитного материала, которые могут свободно перемещаться по радиусам,,@ а в рабочем зазоре размещен беэзакрепления феррозлаетичный цилиндр.

Под действием магнитного поля при включении обмотки управления якорьки перемещаются по радиусам к íà- 4$ ружной поверхности внутренней полумуфты и прижимают к ней ферроэластичный. цилиндр, соединяя (сцепление) наружную и внутреннюю полумуфты.

При отключении электропитания муфты $@ под действием центробежных сил и упругих свойств ферроэластичного цилиндра якорьки перемещаются к внутренней поверхности наружного цилиндра, расцепляя полумуфты (2j . $$

Недостатком известного устройства является сложность изготовления наружной полумуфты н подвижных якорь99 ков. Кроме того, наличие подвижных якорьков снижает быстродействие электромагнитной муфты, а малое значение магнитной проницаемости ферроэластичного материала цилиндра (по сравнению с ферромагнитным) обусловливает необходимость значительных затрат мощности на управление.

Цель изобретения — снижение мощности привода при упрощении конструк-, ции .

Поставленная цель достигается тем, что элетромагнитная муфта, содержащая коаксиально расположенные внутреннюю полумуфту с обмоткой управления электромагнитного привода в кольцевом пазу, наружную полумуфту и эластичное рабочее тело цилиндрической формы с ферромагнитными элементами, размещенное в зазоре между полумуфтами с возможностью упругофрикционного взаимодействия с внутренней полумуфтой, снабжена крепежными элементами, ферромагнитные элементы выполнены в виде пластин, расположенных внутри эластичного тела с зазорами друг относительно друга равномерно по окружности, а эластичный цилиндр закреплен на внутренней поверхности наружной полумуфты крепежными элементами, расположенными равномерно по окружности в промежутках между вышеназванными ферромагнитными пластинами.

На фнг. 1 изображена электромагнитная муфта, сечение по оси вращения; на фнг. 2 — сечение А-А на фнг. 1 при отключенной обмотке управления, на фнг. 3 — то же, при включенной обмотке управления.

Электромагнитная муфта состоит из наружной полумуфты 1 и внутренней полумуфты 2 с бмоткой 3 управления электромагнитного привода в кольцевой канавке (фиг. 1).Между полумуфтами 1 и 2 в рабочем зазоре 4 расположен ферроэластичный цилиндр 5, внутри которого группами с зазором друг относительно друга размещены ферромагнитные пластины 6 (вдоль образующей цилиндра 5 равномерно по окружности) . Ферроэластичный цилиндр 5 прикреплен к внутренней поверхности наружного цилиндра равномерно по окружности крепежными элементами 7, например скобами, установленными в промежутках между пластинами 6 (фиг. 2 и 3).

1 155799

С торцов муфта ограничена диамагнитными подшипниковыми щитами S с подшипниками 9. Напряжение от источника питания на обмотку управления

3 подается через коллекторно-щеточ- 5 ный узел 10.

Электромагнитная муфта работает следующим образом.

При обесточенной обмотке 3 управления (фиг. 1) в рабочем зазоре

4 отсутствует магнитное поле и под действием упругих сил ферроэластичный цилиндр 5 прижат к внутренней поверхности наружной полумуфты 1. Между наружной поверхностью внутренней 15 полумуфты 2 и внутренней поверхностью ферроэластичного цилиндра 5 существует воздушный зазор 4, поэтому при вращении, например, внутренней полумуфты 2 не возникает механи- 20 ческой связи между полумуфтами 1 и 2.

При подаче на обмотку 3 управления питания от источника постоянного напряжения через коллекторно-щеточный узел 10 в рабочем зазоре 4 муфты 25 создается магнитное поле, силовые линии которого проходят через ферромагнитные пластины б (фиг. 1}. При этом толщина эластичного материала цилиндра 5, отделяющего пластины от З0 обмотки 3 управления, небольшая

L по сравнению с прототклом, что обусловливает снижение мощности привода.

Под действием магнитного поля ферроэластичный цилиндр 5 с пластинами 6 прижимается к наружной поверхности внутренней полумуфты 2, передавая вращение от внутренней полумуфты 2 к наружной. При этом равномерное с зазором друг относителько друга расположение пластин 6 не мешает работе упругим силам цилиндра 5 и в то же время обеспечивает равномерный прижим цилиндра к внутренней полумуфте 2 без излишней затраты мощности.

Предлагаемая электромагнитная муфта проще по конструкции по сравнению с базовым объектом (прототип) эа счет отсутствия радиальных пазов и якорьков. Кроме того, в связи с наличием в ферроэластичном теле ферромагнитных пластин повьппается эквивалентная магнитная проницаемость рабочего тела, а следовательно, снижается мощность управления, т.е. повьппается экономичность. В связи с тем, что габариты пластин меньше, чем габарить1 собачек (в прототипе) повышается экономия использования ферромагнитной стали.

1155799

Фиг,2

Составитель В. Ревеко

Редактор Л. Пчелинская Техред О.Ващишина Корректор Н. Король

Заказ 3114/32 Тираж 898 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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