Предохранительная фрикционная муфта

 

Изобретение относится к мапгиностроению и предназначено для защиты элементов машин и приводов от перегрузок . Целью изобретения является повьшение точности срабатывания и увеличение долговечности муфты (м). М содержит соосные ведущую 1 и ведомую 2 полумуфты, соединенные с пакетом фрикционными дисками 3 и 4. Нажимной диск 5 смонтирован на втулке 7 и подпружинен пружиной 8. Шарики 12 помещены в гнездах переменной глубины между втулкой 7 и стаканом 10, подпружиненным прзлжиной 13. Шарики 16 помещены в скошенных пазах, выполненных на втулке 7 и стакане 10. При срабатывании М нажимной диск 5 с втулкой 7 поворачиваются и шарики 12, перекатьшаясь по гнездам, отжимают стакан 10 вправо. Усилие . пружины 8 при этом уменьшается, что повышает точность срабатывания М. Шарики 16, создавая осевое усилие за счет центробежной силы на стакан 10, способствуют уменьшению износа и повьшгению долговечности М. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (6 (Л V///////////. /J / со СП сд со У/////////УА 16 Фаг-)

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 F 16 0 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Г10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ.И ОТКРЫТИЙ (21) 3968196/25-27 (22) 24.10 ° 85 (46) 30.11.87. Бюл. Р 44 (75) М.П.Шишкарев (53) 621.825.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 700714, кл.F 16 0 7/02, 1978.

Поляков В.С. и др. Муфты. Л.:

Машиностроение, 1973. с.282, рис 201. ! (54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ ФРИКЦИОННАЯ

МУФТА (57) Изобретение относится к машиностроению и предназначено для завлиты элементов машин и приводов от перегрузок, Целью изобретения является повышение точности срабатывания и увеличение долговечности муфты (М).

М содержит соосные ведущую 1 и веÄÄSUÄÄ 1355790 А1 домую 2 полумуфты, соединенные с пакетом фрикционными дисками 3 и 4.

Нажимной диск 5 смонтирован на втулке 7 и подпружинен пружиной 8. Шарики )2 помещены в .гнездах переменной глубины между втулкой 7 и стаканом

10, подпрухиненным пружиной 13, Шарики 16 помещены в скошенных пазах, . выполненных на втулке 7 и стакане

10. При срабатывании М нажимной диск 5 с втулкой 7 поворачиваются и шарики 12, перекатываясь по гнездам, отжимают стакан 10 вправо. Усилие . пружины 8 при этом уменьшается, что повышает точность срабатывания

М. Шарики 16, создавая осевое усилие за счет центробежной силы на стакан 10, способствуют уменьшению износа и повышению долговечности М.

1 з.п. ф лы 3 иле

1355790

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам, предназначенным защищать элементы машин н приводов от перегрузок.

Целью изобретения является повышение точности срабатывания за счет повышения плавности работы муфты в переходный период и при перегрузке и увеличение долговечности муфты путем уменьшения коэффициента остаточного момента.

На фиг.1 изображена муфта, про-: дольный разрез; на фиг.2 — разрез

А-А на фиг.1; на фиг.3 — разрез Б-Б на фиг.1.

Предохранительная фрикционная .муфта состоит из соосных ведущей 1 и ведомой 2 полумуфт, соединенных фрикционными дисками: ведущими 3 и ведомыми 4, Нажимной диск 5 посредством шпонки 6 смонтирован на свободно установленной втулке 7 и поджат к фрикционным дискам пружиной

8, усилие которой регулируется гайкой 9, навинченной на стакан 10.

Последний установлен на полумуфте 1 подвижно в осевом направлении, что обеспечивается шпонкой 11. Между втулкой 7 и стаканом 10 в гнездах переменной глубины помещены тела качения в виде шариков 12. Стакан 10 подпружинен в направлении втулки 7 пружиной 13, усилие которой регулируется гайкой !4, навинченной на резьбовой конец полумуфты 1. Для уменьшения трения между полумуфтой

1 и втулкой 7 установлен упорный подшипник 15. Для обеспечения работоспособности. усилие пружины 13 должно превышать усилие пружины 8 или быть равным ему.

Центробежные грузы, выполненные в данном примере в виде шариков 16, помещенных между втулкой 7 и стаканом 10 в расширяющихся к оси вращения муфты полостях, образуют дополнительное отжимное устройство, которым снабжена муфта.

Муфта работает следующим образом.

При передаче муфтой номинальной нагрузки„ не превышающей предельную, нажимной диск 5 воспринимает часть момента сопротивления ведомых частей муфты, которая посредством шпонки 6 передается втулке 7 и шарикам 12, вследствие чего благодаря взаимодействию последних с гнездами втулки 7 и стакана 10 возникает распорная (отжимная) сила, действующая на стакан слева направо. Соотношение усилий начальной затяжки пружин 8 и

13 выбирается таким, чтобы отсутствовало в указанный период перемещение стакана 10 вправо. Шарики 16 дополнительного отжимного устройства в этот период под действием центробежной силы создают дополнительное отжимное усилие на стакан

10, также не приводящее к какомулибо перемещению последнего.

При перегрузке муфты отжимное усилие, возбуждаемое крутящим моментом, повышается,что приводит к осевому перемещению вправо стакана 10, а вместе с ним и гайки 9. Это приводит к ослаблению начального усилия

20 затяжки пружины 8, уменьшению нажатия фрикционного узла и повышению точности срабатывания муфты.

В результате отхода стакана !0 вправо расстояние между ним и втул25 кой 7 увеличивается, что позволяет шарикам 16 переместиться в направлении от оси вращения муфты. Это.приводит при той же частоте вращения муфты к повышению центробежной, а

30 следовательно, и отжимной сил, создаваемых шариками. Вследствие того, что ширина одного из скошенных пазов под шарики 16 превышает диаметр последних, защемления шариков в

З скошенных пазах между втулкой 7 и стаканом 10 не происходит. Повышение центробежной силы шариков 16 позволяет удерживать стакан 10 в отведенном правом крайнем положении

4р и стабилизировать во времени усилие пружины 8 в процессе всего периода буксования муфты, Это повышает точность срабатывания и долговечность муфты за счет уменьшения

4 износа фрикционного узла и снижения тепловыделений при буксовании.

По окончании перегрузки устройство под действием пружины 13 возвра-., щается в исходное состояние (фиг.1).

Установка нажимного диска с возможностью осевого перемещения на свободно установленной втулке обеспечивает возможность исключения добб полнительного нажатия фрикционных дисков со стороны отжимного устройства (шариков 12 и 16), а также возможность снабжения муфты дополнительным отжимным устройством по

1355790 п.2 формулы. Все это обеспечивает повышение точности срабатывания и уменьшение: износа фрикционных дисков при буксовании.

Выполнение гнезд переменной глубины на втулке и стакане позволяет обеспечить отход стакана 1О при срабатывании муфты вправо, уменьшить усилие нажатия фрикционных дисков пропорционально увеличению крутящего момента и повысить тем самым точность срабатывания муфты. Кроме того, указанное обстоятельство позволяет повысить плавность работы муфты при буксовании, так как пружины 8 и 13 установлены навстречу друг другу и взаимно гасят осевые колебания стакана 10 и нажимного диска 5.

Установка узла регулировки крутящего момента на поджимном в осевом направлении стакане позволяет при отходе последнего вправо при срабатывании муфты уменьшать усилие нажатия фрикционных дисков за счет ослабления пружины 8 и повышать та-. ким образом точность срабатывания муфты. Кроме того, это позволяет автоматически регулировать величину отжимного усилия, создаваемого как при работе, так и при перегрузке дополнительным отжимным устройством, т.е. шариками 16, так как в случае равенства рабочих усилий пружин 8 и

13 при затяжке пружины 8 ее усилие будет превышать усилие пружины 13 и стакан 10 будет перемещаться вправо до момента установления нового положения равновесия. Расстояние между втулкой 7 и стаканом увеличивается, что позволяет шарикам 16 при .работе муфты на рабочих нагрузках переместиться на больший радиус вращения и создавать большую отжимную силу в соответствии с увеличившимся усилием затяжки фрикционного узла муфты.

Вследствие расположения центробежных грузов (шариков 16) в канавках между подвижными элементами муфты: стаканом 10, поджимным в осевом направлении, и втулкой 7, установленной свободно на полумуфте, перемещение стакана 10 вправо происходит при любом характере перегрузки (резком или плавном). В каждом таком случае шарики 16 получают возможность радиального перемещения, 5 что приводит к повышению их центробежной силы, а значит, увеличивает отжатие нажимного диска 5 и уменьшает, таким образом, износ фрикционных дисков, повышает плавность ра)0 боты и точность срабатывания муфты.

Следовательно, снабжение муфты дополнительным отжимным устройством позволяет, наряду с повышением точ15 ности срабатывания муфты за счет создания им дополнительного отжимного усилия, уменьшить момент трения фрикционного узла муфты при буксовании и повысить тем самым долговеч20 ность муфты, а также дополнительно повысить точность срабатывания за счет повышения плавности работы муфты в переходный период.

25Формула изобретения о

1. Предохранительная фрикционная муфта, содержащая соосные ведущую и ведомую полумуфты, соединенные

З0 фрикционными дисками, подпружиненный нажимной диск, отжимное устройство, включающее тела качения, помещенные в гнездах переменной глубины, и узел регулировки крутящего момен35 та, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности срабатывания и увеличения долговечности муфты, она снабжена установленными на ведущей полумуфте с возможностью

40 осевого перемещения втулкой и подпружиненным стаканом, гнезда переменной глубины под тела качения выполнены на обращенных друг к другу торцах стакана и втулки, нажимной

45 диск установлен свободно на втулке, а узел регулировки смонтирован на стакане, 2. Муфта по п.1, о т л и ч а,ющ а я с я тем, что она снабжена

5р дополнительным отжимным устройством, выполненным в виде центробежных грузов, размещенных в выполненных на торцах втулки и стакана канавках, образующих расширяющуюся к оси

55 муфты пОлОсть»

1355790

Фиг, Я

Составитель Т.Орлова

Техред М.Ходанич

Редактор M.Êåëåìåø

Корректор В.Бутяга

Заказ 5763/33 Тираж 804 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытйй

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Ужгород, ул.Проектная, 4