Предохранительная фрикционная муфта

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности, к устройствам для передачи момента вращения. Цель изобретения - повышение точности и плавности срабатывания муфты. Соосные одна с другой ведущая 1 и ведомая 2 полумуфты связаны между собой фрик- ;ционным диском 3. Нажимной диск 4 ус- 1тановлен на втулке 6 и связан с ней шпонкой 5. Шарики 7 расположены в гнездах переменной глубины, которые вьшолнены в упорном диске полумуфты 1 и втулке 6. Нажимной диск 4 подпружинен пружиной 11, а втулка 6 - пружиной 8. Гне зда под шарики имеют переменный угол наклона рабочих поверхностей , увеличивающийся по мере уменьшения глубины гнезда. Между втулкой 6и крышкой 10, закрепленной на нажимном диске 4, имеется осевой зазор. При перегрузке втулка 6 под действием возрастающей распорной силы на шариках 7 перемещается вправо. В результате выбирается осевой зазор между втулкой 6 и крьшкой 10, а шарики 7переходят на профиль гнезд с боль- mmi углом наклона рабочих поверхностей . Происходит возрастание распорной силы, что ведет к повьпаению точности и плавности срабатывания муфты. 2 Ш1. Ф (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„14 9332

А1 (51)4 F 16 D 7 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А BTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4244874/25-27 (22) 15.05.87 (46) 23.11.88. Бюп. Р 43 (75) М.П.Шишкарев (53) 621.825.54(088.8) (56) Поляков В.С, Барбаш И.Д. Муфты. — Л.: Машиностроение, 1973, с. 286, рис. 204. (54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ ФРИКЦИОННАЯ

МУФТА (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности, к устройствам для передачи момента вращения. Цель изобретения — повышение точности и плавности срабатывания муфты. Соосные одна с другой ведущая 1 и ведомая 2 полумуфты связаны между собой фрик,цнонным диском 3. Нажимной диск 4 ус тановлен на втулке 6 и связан с ней шпонкой 5. Шарики ? расположены в гнездах переменной глубины, которые выполнены в упорном диске полумуфты

1 и втулке 6. Нажнмной диск 4 подпружинен пружиной 11, а втулка 6 — пружиной 8. Гнезда под шарики имеют пе- ременный угол наклона рабочих поверхностей, увеличивающийся по мере уменьшения глубины гнезда. Между втулкой

6 и крышкой 10, закрепленной на нажимном диске 4, имеется осевой зазор.

При перегрузке втулка 6 под действием возрастающей распорной силы на шариках 7 перемещается вправо. В результате выбирается осевой зазор между втулкой 6 и крыппсой 10, а шарики

7 переходят на профиль гнезд с большим углом наклона рабочих поверхностей. Происходит возрастание распоркой силы, что ведет к повышению точности и плавности срабатывания муфты.

2 ил.

1439312

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для передачи моментов вращения ограниченной величины.

Цель изобретения — повышение точности и плавности срабатывания.

На фиг ° 1 приведена кинематическая схема предохранительной фрикционной муфты," на фиг.2 — разрез А-А на 10 фиг ° 1.

Предохранительная фрикционная муфта содержит ведущую 1 и ведомую 2 полумуфты, расположенные соосно одна другой, Полумуфты связаны между собой1 с помощью фрикционного диска 3, связанного с полумуфтой 2 посредством шпицевого соединения, что обеспечивает диску 3 свободное перемещение вдоль оси муфты. Нажимной диск 4 ус- 20 тановлен свободно относительно полумуфты 1 и связан с помощью шпонки 5 с втулкой б. Последняя установлена свободно относительно полумуфты 1 и имеет возможность перемещения в осе- 25 вом направлении относительно нажимного диска 4, соединение которого с втулкой 6 может быть выполнено также другим способом, например, при помощи шпицевого соединения. В гнездах 30 переменной глубины, выполненных в упорном диске ведущей полумуфты 1 и втулке 6, расположены тела качения в виде шариков 7.

Гнезда имеют (фиг. 2) переменный угол наклона рабочих поверхностей, увеличивающийся по мере уменьшения глубины гнезда. Втулка 6 подпружинена в направлении шариков 7 с помощью 40 пружины 8, усилие которой может регулироваться элементом 9. В неработающей муфте шарики 7 расположены в гнездах с зазором, следовательно, втулка 6 упирается своим левым рабочим 45 торцом в нажимной диск 4. На нерабочем торце диска 4 закреплен упор в виде крышки 10, причем в неработающей муфте между втулкой 6 и крышкой

10 имеется осевой зазор. Нажимной диск 4 поджат в направлении диска 3 пружиной 11, передающей усилие на диск 4 через крьипку 10. Усилие пружины 11 регулируется элементом 12.

Для уменьшения трения во время работы муфты между крышкой 10 и пружиной 11, а также между втулкой 6 и пружиной 8 могут быть установлены упорные подшипники (не показаны). В статическом положении муфты сила сжатия пружины l1 превышает силу сжатия пружины 8.

Предлагаемая муфта работает следующим образом.

При работе муфты нажимной диск 4 вместе с втулкой б смещаются в окружном направлении относительно полумуфты 1 под действием момента сил сопротивления со стороны диска 3, что происходит при моменте, меньшем номинального. В результате этого шарики

7 вступают в контакт с гнездами переменной глубины и на шариках возникает распорная сила, направленная навстречу силе сжатия пружины 8. Параметры муфты такие как: начальные силы сжатия пружин 8 и 11, профиль гнезд переменной глубины и радиус расположения шариков 7 относительно оси вращения муфты подбираются такими, чтобы при передаче муфтой ноьжнального крутящего момента величина распорной силы не превышала начальное усилие затяжки пружины 8. Следовательно, при передаче номинального крутящего момента на втулку 6 действует распорная сила, уменьшающая силу нажатия втулки на нажимной диск 4.

В случае увеличения момента сил ,сопротивления на ведомой полумуфте 2, т.е. при появлении перегрузки, возрастает и распорная сила на.шариках

7. В результате этого распорная сила превышает силу сжатия прух".ины 8. и силу трения в шпоночном соединении, что приводит к перемещению вправо (фиг.1) втулки 6. Это сопровождается выбиранием осевого зазора между втулкой б и крышкой 10, закрепленной на нажимном диске 4. Одновременно с этим шарики 7, перекатываясь по гнездам, переходят на профиль гнезд, имеющий больший угол наклона рабочих поверхностей. В ледствие этого резко повышается распорная сила, действующая на нажимной диск 4 со стороны втулки 6. Следовательно, при перегрузке происходит (вследствие увеличения угла наклона рабочих поверхностей гнезд переменной глубины) резкое повышение распорной силы на шариках 7.

При перемещении вправо втулки б пружина 8 выключается из цепи силового замыкания нажимного диска 4 и сжатие фрикционных пар осуществляется в этот момент времени только за счет силы пружины 11, .нажатие которой к

1439312

Ф о р мул а и з о бр е т е н ия

Составитель Ю.Доможилов

Техред М.Ходанич Корректор N.щароши

Ред ак тор М. Бл а нар

Заказ 6055/34 Тир аж 784 Подпис ное

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 тому же уменьшается за счет действия распорной силы. Такой работой муфты и объясняется более высокая точность срабатывания.

Величина осевого зазора между втулкой 6 и крышкой 10 выбирается такой, чтобы обеспечивался при переходе шариков 7 на профиль гнезд с большим углом наклона рабочих поверхностей выбор этого зазора, а пружина 8 выбирается такой жесткости, чтобы прирост ее усилия позволил осуществить переход шариков 7 на профиль с большим углом наклона гнезд.

Предлагаемая муфта обеспечивает более высокую плавность срабатывания.

При буксовании муфты коэффициент трения покоя заменяется коэффициентом трения скольжения, величина которого у большинства фрикционных материалов меньше коэффициента трения покоя.

Сила трения в шпоночном соединении препятствует перемещению влево втулки 6, снижает колебания усилия силового замыкания фрикционных пар в данный период, что также повышает плавность срабатывания муфты и делает более устойчивой ее работу в переходный период.

Использование изобретения позволяет повысить точность и плавность срабатывания муфты и, как следствие, повысить ее долговечность, Предохранительная фрикционная муфта, содержащая соосно установленные ведущую и ведомую полумуфты, связанные между собой фрикционными дисками, размещенными между упорным и подпружиненным нажимными дисками ведущей полумуфты, узел регулирования передаваемого момента и отжимное стабилизирующее устройство в виде шариков, размещенных в гнезде, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения точности и плавности срабатывания, отжимное стабилизирующее устройство выполнено в виде, подпружиненной посредством регулируемой пружины втулки, установленной с возможностью ограниченного осевого перемещения относительно нажимноГо диска, гнезда под тела качения выполнены на упорном диске и обращенном к нему торце втулки и имеют переменный угол наклона о рабочих поверхностей.