Центробежная фрикционная предохранительная муфта

 

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для защиты привода от перегрузок. Цель - повышение стабильности срабатывания и увеличение долговечности. На ведущем валу 1 размещены ведущая полумуфта 12, центробежные грузы 3 из

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 151) 4 F 16 D 43/18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ОN - H a(se

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4059031/25-27 (22) 18.04.86 (46) 07.06.88. Бюл. Р 21 (75) М.Л.Раскин (53) 621 ° 825.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 838162, кл. F 16 D 43/18, 1979.

Кожевников С.Н. и др. Механизмы.

Справочное пособие. — M. 1976,с.410 рис.6.65. (54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ ФРИКЦИОННАЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА (57) Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для защиты привода от перегрузок. Цель— повышение стабильности срабатывания и увеличение долговечности. На ведущем валу 1 размещены ведущая полумуфта 12, центробежные грузы 3 из

1401182 антифрикционного материала и конический диск 5 с крьппкой 7. Полость диска 5 заполнена смазкой. На ведомом валу 19 установлена ведомая полумуфта 17 с колодками 21. Относительно полумуфты 17 подпружинен конический диск ° При вращении ведущего вала 1 грузы 3 воздействуют на диск

5, смещая его.вдоль оси и тем самым

Изобретение относится к машиностроению, предназначено для защиты элементов машин и приводов от предельных нагрузок и может быть исполь5 зовано, например, в приводе ротора экскаватора.

Цель изобретения — повышение стабильности срабатывания и увеличение долговечности. 10

На фиг. 1 изображена муфта, продольный разрез; на фиг. 2 — сечение

А-А на фиг, 1.

На ведущем валу 1 в пазах 2 раз15 мещены выполненные из антифрикционного материала центробежные грузы 3

:с конической внешней поверхностью 4, охваченные коническим диском 5, сое диненным болтами 6 с крьппкой 7, ко торая так же, как и диск 5, опирает..ся на гладкие цилиндрические поверх ности вала 1. Диск 5 имеет воэможность oceaor o перемещения.

Внутренняя полость 8 конического 25 диска 5 герметиэирована с помощью уплотнений 9 и 10 взаимодействующих с валом 1, и заполнена смазкой.

С помощью шпонки 11 ведущий вал 1 соединен с ведущей полумуфтой в виде оребренного снаружи кожуха 12, имеющего внутреннюю цилиндрическую поверхность 13 и охватывающего все детали муфты.

На торцовом фланце 14 диска 5 вы,-35 полнены отверстия 15, взаимодействующие со штырями 16, равномерно разМещенными по окружности и установленНыми в торцовых отверстиях ведомой полумуфты 17, установленной с помо- 40 щью шпонки 18 на ведомом валу 19. раздвигая колодки 21 до их контакта с ведущей полумуфтой. При перегрузке ведомая полумуфта останавливается.

Силы трения на внутренней поверхности конического диска минимальны вследствие наличия смазки, трение на наружной поверхности отсутствует, т.к. диск связан с ведомой полумуфтой. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

На штырях 16 закреплены также головки 20 колодок 21, имеющих конические поверхности 22, взаимодействующие с внешней конической поверхностью

23 диска 5.

На штырях 16 между головками 20 и фланцем !4 размещены предварительно сжатые пружины 24.

Колодки 21 оснащены фрикционными накладками 25, взаимодействующими с внутренней поверхностью 13 кожуха 12, и соединены с предварительно растянутой пружиной 26, закрепленной на осях

27 на ведомой полумуфте 17.

Центробежная муфта работает следующим образом.

В исходном положении при неподвижных ведущем и ведомом валах 1 и 19 под действием усилия в пружинах 24 диск 5 занимает правое крайнее положение. При этом диск 5 прижимает к валу 1 грузы 3.

Под действием пружин 26 колодки 2! отведены от внутренней поверхности 13 кожуха 12 и прикасаются поверхностями

22 к диску 5.

При вращении ведущего вала 1 по мере возрастания частоты вращения увеличиваются центробежные силы, раздвигающие грузы 3 в пазах 2 и прижимающие грузы 3 к внутренней поверхности 4 диска 5. Осевая составляющая этих усилий, превозмогая усилия в пружинах 24, перемещает диск 5 в сборе с крьппкой 7 влево относительно ведущего вала 1 и штырей 16, одновременно проскальзывая и относительно грузов 3. Легкости проскальзывания способствует и выполнение грузов 3

3 14011 из антифрикционных материалов и смазка в полости 8 конического диска 5, удерживаемая уплотнениями 9 и 10.

По мере перемещения диска 5 влево

5 колодки 21, растягивая пружины 26 и проскальзывая по поверхности 23 диска 5, раздвигаются до тех пор, пока фрикционные накладки 25 не коснутся внутренней поверхности 13 кожуха 12, 10 вращающегося вместе с ведущим валом

1. Возникшие при этом силы трения начинают увлекать колодки 21, а с ними с помощью штырей 16 и ведомую полумуфту 17 и ведомый вал 19 во враще- 1б ние.

Масса грузов 3, угол конусности диска 5 задаются из условия, чтобы возникшие силы трения на поверхности фрикционных накладок 25 в момент на- 20 чала вращения ведомого вала 19 были бы достаточны для запуска его во вращение без внешней нагрузки, т.е. составляли бы примерно 5-102 от номинальных, требуемых для передачи валом 25

19 номинальных нагрузок.

С началом вращения ведомой полумуфты 17 возникают центробежные усилия, прижимающие при номинальной частоте вращения ведомого вала 19 колод- 30 ки 21 к кожуху 12 с номинальными усилиями. Теперь к валу 19 может быть приложена номинальная внешняя нагрузка.

При возникновении перегрузки ведо- З5 мый вал 19, ведомая полумуфта 17 и колодки 21 мгновенно останавливаются.

При этом исчезают вызванные их вращением центробежные силы. Однако до остановки ведущего вала 1 сохраняются 4р силы трения на поверхности фрикционных накладок 25, составляющие 5-10Х . от номинальных, вызванные вращением грузов 3. Сохраняются силы трения и между внешними поверхностями грузов 3 4> и внутренними диска 5.

Однако эти силы трения малы и потому, что грузы выполнены из антифрикциогдых материалов, и потому,что .трение происходит в условиях обильной смазки. Трение на наружной поверхности диска 5 отсутствует, так как диск 5 не вращается, остановленный штырями 16, связанными с остановившейся ведомой полумуфтой 17. . 55

Тепло от трения фрикционных накладок 25 легко отводится вращающимся оребренным кожухом 12, а тепло, выделяемое на внутренней поверхности

82

4 диска 5, незначительно благодаря низкому коэффициенту трения и легко отводится благодаря маслу, омывающему трущиеся поверхности.

Это обеспечивает исключение перегрева муфты, стабильный коэффициент трения между фрикционными накладками

25 и кожухом 12.

Таким образом, улучшается стабильность срабатывания муфты и ее долговечность.

После остановки ведущего вала 1 под действием усилия в пружинах 24, воздействующих на фланец 14 диска 5, последний перемещается вправо до конца в исходное положение, сжимая грузы 3 °

Размещение грузов 3 ведущей полумуфты в герметичном диске, заполненным смазкой, и угловая фиксация диска 5 на штырях 16 обеспечивают минимальное трение и тепловыделение при вращении ведущего и остановке ведомого валов.

Область использования предлагаемой конструкции предусматривает условия в приводах, пуск в ход которых осуществляется без нагрузки на ведо— мом валу.

Формула изобретения

1. Центробежная фрикционная предохранительная муфта, содержащая установленные на соединяемых валах ведущую и ведомую полумуфты, установленный на валу в ведущей полумуфте с возможностью осевого смещения конический диск, подпружиненные колодки, шарнирно соединенные с ведомой полумуфтой и контактирующие с наружной поверхностью конического диска, центробежные грузы, шарнирно закрепленные в ведущей полумуфте и контактирующие с внутренней поверхностью конического диска, о т л и ч а ю щ а— я с я тем, что, с целью повышения стабильности срабатывания и увеличения долговечности, она снабжена торцовой крышкой, прикрепленной к коническому диску, полость которого за» герметизирована относительно вала и заполнена смазкой, конический диск зафиксирован в угловом направлении относительно ведомой полумуфты.

2. Муфта по п.1, отличающ а я с я тем, что центробежные грузы выполнены из антифрикционного материала.

Составитель M.Êoñüìèíîâà

Техред Л.Олийнык

Корректор М.Пожо

Редактор Е.Папп

Заказ 2775/33 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

1401182 6

3. Муфта по пп.1 и 2, о т л и — . диск подпружинен относительно ведоч а ю щ а я с я тем, что конический мой полумуфты.