Кулачковая предохранительная муфта

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к средствам для передачи предельного значения мо.мента кручения . Цель - повышение долговечности и точности срабатывания муфты. На стакане I установлены полумуфта (П) 3 и П 4 с торцовыми кулачками. П 3 имеет возможность осевого перемещения вдоль стакана 1 по направляющей шпонке 2. На П 3 закреплены постоянные магниты 13 и 14, выполненные в виде секторных накладок. На втулке (В) 9, помещенной внутри обоймы 8, закрепленной на П 4, закреплены магниты 15 и 16. Магниты установлены одноименными полюсами друг к другу с шагом, равным шагу расположения кулачков. Силовое замыкание муфты осуществляется пружиной 6, а также взаимодействием одноименных полюсов магнитов 13 и 15, 14 и 16. В 9 сопряжена посредством резьбового соединения с .гайкой 11. При перегрузке П 3 смещается влево, одновременно поворачиваясь относительно В 9, поэтому магниты втулки и полумуфты устанавливаются разноименными полюсами друг к другу и удерживают П 3 Б выключенном положении до момента поворота П 3 относительно П 4 на 360°. После этого происходит повторное сцепление полумуфт . 1 з.п.ф-лы, 4 ил. S (/)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (5B 4 F 16 D 7/04

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4160288/25-27 (22) 10. 12.86 (46) 30.10.88. Бюл. ¹ 40 (75) М. П. Шишкарев (53) 621.85.52 (088.8) (56) Поляков В. С., Барбаш И. Д. Муфтьь

Л.: Машиностроение, 973, с. 271 — Я73, рис. 183. (54) КУЛАЧКОВАЯ ПРЕДОХРА1-!И П .:" Ь

НАЯ МУФТА (57) Изобретение относится и машиностроению, в частности к средствам для передачи предельного значения момента кручения. Цель — повышение долговечности и точности срабатывания муфты. На стакане 1 установлены полумуфта (П) 3 и П 4 с торцовыми кулачками. П 3 имеет возможность осевого перемещения вдоль стакана 1 по направляющей шпонке 2. На П 3 закрепSU,, 1434169 А 1 лены постоянные магниты 13 и 14, выполненные в виде секторных накладок. На втулке (В) 9, помещенной внутри обоймы 8, закрепленной на П 4, закреплены магниты 15 и 16. Магниты установлены одноименными полюсами друг к другу с шагом, равным шагу расположения кулачков. Силовое замыкание муфты осуществляется пружиной

6, а также взаимодействием одноименных полюсов магнитов 13 и 15, 14 и 16. В 9 сопряжена посредством резьбового соединения с гайкой 11. При перегрузке П 3 смешается влево, одновременно поворачиваясь относительно В 9, поэтому магниты втулки и полумуфты устанавливаются разноименными полюсами друг к другу и удерживают П 3 ь выключенном положении до момента поворота П 3 относительно П 4 на 360 . После этого происходит повторное сцепление полумуфт. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

1434169

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для передачи предельных крутящих моментов.

Цель изобретения — повышение долговечности кулачков и точности срабатывания предохранительной муфты.

На фиг. 1 изображена предохранительная муфта, продольный разрез; на фиг. 2— разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез  — В на фиг. 1.

Предохранительная муфта содержит стакан 1, на котором при помощи направляющей шпонки 2 установлена полумуфта 3.

Полумуфта 4 установлена относительно стакана 1 свободно. Обе полумуфты имеют торцовые кулачки, посредством которых они взаимодействуют друг с другом. Кулачки полумуфт могут иметь любую рабочую поверхность, в том числе и винтовую. Осевая фиксация полумуфты 4 относительно стакана 1 осуществляется слева упорным буртиком стакана, справа — гайкой 5, навинченной на правый резьбовой конец стакана 1. Силовое замыкание муфты осуществляется пружиной 6 сжатия, усилие которой может регулироваться гайкой 7, навинченной на левый резьбовой конец стакана 1.

На полумуфте 4 закреплена обойма 8, внутри которой установлена подвижно в осевом направлении втулка 9. Угловая фиксация втулки 9 осуществляется штифтом 10, установленным в продольном пазу обоймы 8.

Втулка 9 сопряжена посредством резьбового соединения с гайкой 11, зафиксированной от смещения в осевом направлении относительно обоймы полумуфты 4 штифтами

12, закрепленными в обойме 8, свободный конец которых входит в кольцевой паз гайки 11, поэтому гайка 11 имеет возможность вращения относительно обоймы 8.

На нерабочем торце полумуфты 3 закреплены постоянные магниты 13 и 14, а на втулке 9 — магниты 15 и 16. Магниты 13 и 15 установлены концентрично магнитам 14 и 16.

Все магниты выполнены в виде секторных накладок (см. фиг. 2, 3) и прикреплены к соответствующим деталям муфты, например, при помощи клея. Магниты 13, 14 и 15, 16 установлены друг против друга одноименными полюсами (это соответствует положению, когда полумуфты 3 и 4 сцеплены друг с другом, как показано на фиг. 1). Число основных магнитов 14 и 16 равно числу дополнительных магнитов 13 и 15, при этом количество магнитов 14 равно числу .кулач- ков каждой полумуфты (в данном случае число кулачков равно трем) . Магниты 14 и 16 установлены в одной осевой плоскости с кулачками полумуфты 3, магниты 13 и 15 смещены относительно магнитов 14 и 16 в окружном направлении на величину, равную половине окружного шага кулачков и магнитов (см. фиг. 2 — 4). Один из магнитов 14 и один из магнитов 13, закрепленных на по5

1О !

55 лумуфте 3 и втулке 9, имеют полярность, противоположную полярности остальных магнитов 7. Число магнитов 14, закрепленных на полумуфте 3, одной полярности больше числа магнитов 14 другой полярности полумуфты 3 на единицу (в данном примере число магнитов полярности N равно двум, число магнитов полярности $ — одному).

То же относится и к дополнительным магнитагл !3 (см. фиг. 2, 3). Для магнитов 15 и 16 приняты те же количественные соотношения.

Для уменьшения трения в элементах муфты установлены упорные подшипники 17 и 18. Муфта может быть выполнена также шариковой. Ведущим элементом муфты является стакан 1.

Муфта работает следующим образом.

При герегрузке полумуфта смещается влево под действием осевых сил, возникающих на кулачках полумуфт, при этом происходит сближение магнитов 13 — 16 полумуфты 3 и втулки 9 и одновременно поворот втулки 9 относительно полумуфты 3. В момент совпадения кулачков полумуфты 3 с очередными впадинами полумуфты 4 происходит перераспределение полюсов магнитов, а именно: два магнита 14 с полярностями N и 5 оказываются против магнитов 16 с полярностью соответственно S u N и один магнит 14 с полярностью N устанавливается против магнита 16 с полярностью N.

Одновременно происходит перераспределение полюсов магнитов 13 и 15, причем характер перераспределения полностью совпадает с описанным выше для основных магнитов. В этом случае магниты 13 и 15 с одинаковой полярностью S — S располагаются диаметрально противоположно магнитам

14 и 16 с полярностью JV — й, что обеспечивает уравновешивание осевых сил отталкивания между магнитами (это достигается еще и соответствующим подбором магнитных сил магнитов 13 и 15, 14 и 16).

Таким образом, при повороте полумуфт друг относительно друга на угловое расстояние, равное шагу кулачков, по две пары основных магнитов 14 и 16 и дополнительных магнитов 13 и 15 устанавливаются друг против друга разноименными полюсами, по одной паре — одноименными полюсами. Сила взаимодействия магнитов выбирается такой, чтобы усилие пружины 6, соответствующее крайнему левому положению полумуфты 3 (в выключенном состоянии), и сила взаимодействия магнитов с одноименными полюсами (сила отталкивания) были равны или меньше силы взаимодействия магнитов с разноименными полюсами. В этом случае полумуфта 3 удерживается в выключенном положении до тех пор, пока не произойдет ее поворот на 360 относительно полумуфты 4, когда взаимное положение магнитов соответствует показанному на фиг. I. В результате в 3 раза уменьшается число пов3434!69

Формула изобретения

4ие. 2

3 торных срабатываний полумуфт, обеспечивается зацепление лишь одинаковых пар кулачков и впадин и повышается долговечность кулачков и муфты в целом, а уравновешивание окружных сил (за счет равномерного распределения нагрузки на кулачки) снижает трение и повышает точность срабатывания муфты.

При регулировании усилия пружины 6 регулируется и осевое расстояние между магнитами втулки 9 и полумуфты 3, что позволяет сохранить указанное выше соотношение сил, необходимое для удержания полумуфты 3 в выключенном состоянии при срабатывании муфты. Регулирование осевого расстояния между магнитами осуществляется вращением гайки 11 в ту или иную сторону (в зависимости от того, уменьшается или увеличивается при регулировании усилие пружины 6), что приводит к осевому перемещению втулки 9 с магнитами 15 и 16.

Использование изобретения позволит повысить долговечность кулачков, увеличить точность срабатывания за счет контакта кулачков только со своими впадинами, а также уменьшить количество ударных нагрузок, что существенно отражается на долговечности муфты в целом.

1. Кулачковая предохранительная муфта, содержащая соосно установленные подвижную и неподвижную в осевом направ4. ленин полумуфты, на рабочих торцах которых расположены по три взаимодействующих между собой кулачка, подвижная полумуфта поджата к неподвижной при помощи пружины и резьбового регулировочного элемента, отличшощаяся тем, что, с целью повышения долговечности кулачков и точности срабатывания муфты, она оснащена постоянными магнитами и втулкой, связанной с неподвижной полумуфтой в окружном направ10 ленин и установленной со стороны нерабочего торца подвижной полумуфты с возможностью регулировочного осевого перемещения, магниты расположены на обращенных друг к другу торцах втулки и подвижной полумуфты на двух окружностях различного диаметра равномерно, шаг размещения магнитов равен шагу расположения кулачков, магниты первой окружности смещены в окружном направлении относительно магнитов второй окружности на половину шага, все магниты, размещенные на втулке и полумуфте, обращены друг к другу одноименными полюсами, при этом на каждой окружности количество обращенных друг к другу одноименных полюсов одной полярности на единицу больше полюсов противоположной полярности.

2. Муфта по и. 1, отличающаяся тем, что средство осевого перемещения втулки выполнено в виде гайки, установленной с возможностью окружного перемещения относиЗ0 тельно неподвижной полумуфты и связанной с втулкой.

1434169

g b-б

2 0иг. 3

1 В-В 3

Составитель Ю. Доможилов

Редактор И. Рыбченко Текред И. Верес Корректор О. Кравцова

Заказ 5536/38 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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