Предохранительная фрикционная муфта

 

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для защиты элементов конструкций от перегрузок. Цель - повышение стабильности предельного крутяшего момента. Муфта содержит ведуш.ую 1 и ведомую 2 полумуфты, соединенные фрикционным диском 3. Промежуточный диск 4 подпружинен и поджимает шарики 5 в гнезде упорного диска полумуфты 1. Нажимной диск 6 установлен свободно. На пальцах 7 установлен подпружиненный нажимной элемент 8. Шарики 10 размещены в гнездах диска 4 и нажимного элемента 8. При превышении номинального крутящего момента распорная сила шариков 5 преодолевает усилие пружины, поджимающей диск 4. Диск 4 отходит вправо, уменьщая усилие нажатия фрикционных дисков. Шарики 10 вступают в контакт с упорами 11, закрепленными на нажимном элементе 8. Это приводит к дальнейшему отводу диска 4 вправо и повышению стабильности срабатывания муфты. 3 ил.

COlO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1402731

А1

iso 4 F 16 Р 7/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ /

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4054487/25-27 (22) 10.04.86 (46) 15.06.88. Бюл. № 22 (75) М. П. Шишкарев (53) 621.825.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1244412, кл. F 16 D 7/02, 1986.

Поляков В. С., Барбаш И. Д. Муфты.

М., 1964, с. 294, фиг. 179. (54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ ФРИКЦИОННАЯ МУФТА (57) Изобретение относится к машиностроению и предназначено для защиты элементов конструкций от перегрузок. Цель — повышение стабильности предельного крутящего момента. Муфта содержит ведущую 1 и ведомую 2 полумуфты, соединенные фрикционным диском 3. Промежуточный диск 4 подпружинен и поджимает шарики 5 в гнезде упорного диска полумуфты 1. Нажимной диск 6 установлен свободно. На пальцах 7 установлен подпружиненный нажимной элемент 8. Шарики 10 размещены в гнездах диска 4 и нажимного элемента 8. При превышении номинального крутящего момента распорная сила шариков 5 преодолевает усилие пружины, поджимающей диск 4.

Диск 4 отходит вправо, уменьшая усилие нажатия фрикционных дисков. Шарики 10 вступают в контакт с упорами 11, закрепленными на нажимном элементе 8. Это приводит к дальнейшему отводу диска 4 вправо и повышению стабильности срабатывания муфты. 3 ил.

1402731

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для передачи крутящих моментов и защиты механизмов и приводов от их предельных значений.

Целью изобретения является повышение стабильности предельного крутящего момента.

На фиг. 1 изображена предлагаемая предохранительная фрикционная муфта; на фиг. 2-- сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3— сечение Б — Б на фиг. 1. 10

Предохранительная фрикционная муфта содержит соосные ведущую 1 и ведомую 2 полумуфты, соединенные фрикционным диском 3 (количество дисков 3 может быть большим, чем в данном примере). На полумуфте 1 свободно установлен промежуточный диск 4. Шарики 5 помещены в гнезда переменной глубины, которые выполнены на диске 4 и упорном диске, жестко закрепленном на полумуфте 1, и образуют отжимное стабилизирующее устройство. Нажимной диск 6 установлен свободно и несет жестко закрепленные на нем пальцы 7, на которые свободно установлен нажимной элемент 8. Между нажимным диском 6 и нажимным элементом 8 соосно с пальцами 7 помещены пружины 9 сжатия. 25

Нажимное устройство содержит также шарики 10, которые помещены в гнезда переменной глубины, выполненные на диске 4 и нажимном элементе 8. Угол скоса гнезд нажимного устройства (фиг. 3) превышает угол скоса гнезд отжимного устройства (фиг. 2).

Нажимной элемент 8 снабжен боковыми упорами, установленными по обе стороны от шариков 10 и выполненными в данном примере в виде штифтов 11, запрессованных .в нажимной элемент 8. В диске 4 выпол нены пазы под упоры (фиг. 3), дающие возможность взаимного поворота деталей 4 и 8.

Промежуточный диск 4 подпружинен в направлении нажимного диска 6 пружиной

12 сжатия, усилие которой превышает сум- 4р марное усилие пружин 9. Регулирование усилия пружины 12 осуществляется гайкой 13. Муфта может быть также снабжена средствами регулирования усилия пружин 9 (на фиг. 1 они не показаны).

Предохранительная фрикционная муфта 4 работает следующим образом.

При передаче крутящего момента происходит проскальзывание упорного диска полумуфты 1 относительно фрикционного диска 3, что ведет к взаимному угловому смещению нажимного 6 и упорного дисков.

Вследствие этого происходит смещение нажимного элемента 8, связанного с диском 6 посредством пальцев 7, относительно промежуточного диска 4 в окружном направлении и осевое перемещение нажимного элемента 8 вдоль пальцев 7 влево вследствие действия распорной силы, возбуждаемой в результате контакта шариков

10 нажимного устройства с гнездами диска 4 и элемента 8. Поворот диска 4 в этот период времени отсутствует, так как величина окружной силы от передаваемого муфтой в начальный период крутящего момента является недостаточной для создания распорной силы на шариках 5 и 10, необходимой для дополнительной деформации пружины 12. Этому способствует соответствующая регулировка начальных усилий пружин 9 и 12, а также выбранное соотношение величин углов скосов гнезд под шарики нажимного и отжимного устройств.

Осевое перемещение влево нажимного элемента 8 приводит к дополнительному сжатию пружин 9, повышению величины передаваемого муфтой крутящего момента и увеличению окружной силы, действующей на шарики 5 и 10. Последнее обстоятельство ведет к росту осевой составляющей окружной силы — распорной силы и по достижении последней определенной величины, соответствующей регулировке пружин 9 и 12, промежуточный диск 4 перемещается вправо, дополнительно сжимая пружину 12. Перемещение диска 4 вправо приводит к уменьшению усилия нажатия нажимного диска 6 вследствие уменьшения деформации пружин

9, поэтому происходит дополнительный поворот диска 6 с нажимным элементом 8 относительно диска 4 и восстановление усилия пружин 9. Указанный процесс происходит до момента контакта шариков 10 с одним из упоров (11), в зависимости от направления вращения муфты. После этого возрастающая окружная сила на шариках 5 и 10 приводит к осевому перемещению вправо диска 4 и нажимного элемента 8, вследствии чего сила нажатия фрикционных пар уменьшается, что ведет к стабильности срабатывания муфты.

В случае самопроизвольного уменьшения начального усилия пружин 9, например вследствии износа фрикционных дисков или снижения упругих свойств материала пружин из-за его старения, работа муфты происходит аналогично описанному, однако угол начального поворота нажимного элемента 8 с диском 6 относительно диска 4 больше, чем в описанном случае. Это обеспечивает большую дополнительную деформацию пружин 9 до начала отхода диска 4 вправо.

В соответствии с этим глубина гнезд под шарики 10 нажимного устройства, а также расположение упоров (11) должны быть выбраны такими, чтобы исключить возможность контакта шариков 10 с упорами (11) до достижения дополнительной деформации пружин 9, необходимой для включения в работу отжимного устройства.

При самопроизвольном уменьшении начального усилия пружины 12 вследствии снижения упругих свойств материала пружины из-за его старения перемещение

1402731

A-А

70 Риг. 5

Составитель М. Косьгиинова

Редактор М. Парфенова Техред И. Верес Корректор,11. Шароши

Заказ 2838/24 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного кочитета СССР по дс.lан изо01н иии Il отлрытий

113035, Москва. Ж вЂ” 35. Раушская наб...! 4 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгоро.!. I.i. 11рось ная, 4 диска 4 вправо под дейстием распорных усилий, создаваемых нажимным и отжимным устройствами, происходит при крутящем моменте, меньшем номинального. После того, как дополнительной деформацией пружины

12 будет восстановлено ее начальное усилие, повторится описанный процесс и муфта приведется в состояние, при котором она способна передать номинальную нагрузку.

Регулирование муфты на необходимый номинальный крутящий момент .осуществляется изменением начальных усилий как пружины 12, так и пружин 9. Причем регулирование муфты можно производить как раздельным изменением усилий пружин 9 и

12, так и одновременным изменением их усилий, что позволяет достичь более точной регулировки муфты.

Использование изобретения позволяет повысить стабильность передаваемого предельного крутящего момента и упростить конструкцию муфты. 20

Формула изобретения

Предохранительная фрикционная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, соединенные фрикционным диском, ш>дпружиненный нажимной диск, узел регулировки крутящего момента и стабилизирук щее отжимное устройство в виде шариков в гнездах переменной глубины, отличан)и1а»ся тем, что, с целью повышения стабильности предельного крутящего момента, опа снабжена свободно установленным на ведущей полумуфте подпружиненным промежуточным диском, расположенными параллельно оси муфты пальцами, закрепленными на нажимном диске, и нажимным устройством, выполненным в виде свободно установленного на пальцах подпружиненного нажимного элемента с закрепленными на нем упорами и тел качения, размещенных в выполненных на промежуточном диске и нажимном элементе гнездах переменной глубины, стабилизирующее отжимное устройство размещено между промежуточным диском и ведущей полумуфтой, угол скоса гнезд нажимного устройства больше угла скоса гнезд отжимного устройства, а жесткость пружины, поджимающей промежуточный диск, больше жесткости пружины, поджимающей нажимной элемент.