Управляемая обгонная муфта

 

Изобретение относится к машиностроению, а конкретно к управляемым обгонным муфтам. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и повышение надежности. Муфта состоит из внешней 1 и внутренней 2 обойм /ОБ/ с размещенными в пазах 3 цилиндрической ОБ шариков /Ш/ 4. Обоймы поджаты пружиной 5 или зафиксированы фиксатором. Одна из ОБ выполнена цилиндрической, а другая - с криволинейной конической рабочей поверхностью. Выполнение конической поверхности криволинейной с уменьшением угла конусности в сторону вершины конуса позволяет во всем диапазоне передаваемых нагрузок находится Ш 4 на грани расклинивания. Это облегчает переход к режиму свободного хода и управляемое отключение муфты. Пазы 3 для Ш 4 в тангенциальном направлении имеют уступы с обеих сторон. Высота уступа определяется по математической зависимости, что не позволяет Ш 4 заклиниваться между уступом и ОБ. Это повышает надежность конструкции. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4394337/25-27

1 (22) 21.03.88 (46) 30.07.90. Бюл. № 28 (75) Н. Е. Староверов (53) 621.825.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1069240, кл. F 16 D 41/06, 1970.

Патент США № 3279531, кл. 192-38, 1966, фиг. 3. (54) УПРАВЛЯЕМАЯ ОБГОННАЯ МУФТА (57) Изобретение относится к машиностроению, конкретно к управляемым - обгонным муфтам. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и повышение надежности. Муфта состоит из внешней 1 и внутренней 2 обойм (ОБ) с размещенными в пазах 3 цилиндрической ОБ шари„„SU„„1581921 А 1 (51)5 F 16 D 41 06

2 ков (Ш) 4. Обоймы поджаты пружиной 5 или зафиксированы фиксатором. Одна из

ОБ выполнена цилиндрической, а другая— с криволинейной конической рабочей поверхностью. Выполнение конической поверхности криволинейной с уменьшением угла конусности в сторону вершины конуса позволяет во всем диапазоне передаваемых нагрузок находиться Ш 4 на грани расклинивания. Это облегчает переход к режиму свободного хода и управляемое отключение муфтьк Пазы 3 для Ш 4 в тангециальном направлении имеют уступы с обеих сторон. Высота уступа определяется по математической зависимости, что не позволяет Ш 4 заклиниваться между уступом и ОБ. Это повышает надежность конструкции. 3 ил.

1581921

Изобретение относится к машиностроению, более конкретно к управляемым обгонным муфтам.

Цель изобретения — расширение функ.— циональных возможностей и повышение надежности.

На, фиг. 1 изображена муфта, общий вид; на фиг. 2 — вариант исполнения ,муфты с фиксатором; на фиг. 3 — форма дна паза.

Муфта состоит из внешней 1 и внутренней 2 обойм с размещенными в пазах 3 цилиндрической обоймы шариками 4. Обоймы поджимаются пружиной 5 (фиг. 1) или фиксируются в осевом направлении фиксатором 6 (фиг. 2). Дно пазов имеет вид логарифмической спирали 7.

Муфта работает следующим образом.

При нахождении шариков в узкой час ти зазора между конусной и цилиндри ческой обоймами муфта работает как обычная обгонная. муфта. При вводе шари(, ков в широкую часть зазора путем осе, вого смещения обойм 1 или 2 шарики выходят из соприкосновения с одной из обойм, и муфта выключается.

В муфте с пружиной при превышении определенного передаваемого момента шарики за счет осевой реакции усилия от момента разводят обоймы и муфта начи; нает проскальзывать, функционируя как пре,, дохранительная.

Муфта имеет одну обойму с пазами простой цилиндрической формы, а другую— с прямой прямолинейной или криволинейной поверхностью, закрепленные с воз, можностью осевого взаимного перемещения и подпружиненные или снабженные фикса тором. Выключение муфты производится сдвигом обойм. Профильная поверхность обоймы с уменьшающимся углом наклона касательной по мере удаления от шариков в сторону расширения полости позволяет при наличии осевого подпружинивания самоустановиться обоймам в такое положение, в котором осевая реакции усилия крутящего момента отличается от усилия пружины лишь на величину трения в осенаправленных сочленениях. При этом управляющее усилие уменьшается до минимума и сводится лишь к преодолению трения. В то же время уменьшение угла наклона касательной в сторону расширения полости не позволяет муфте самопроизвольно выключаться, если передаваемый момент находится в интервале рабочих значений.

При повышении передаваемого момента до заранее заданного критического значения обоймы раздвигаются настолько, что зазор между дном паза и профильной поверхностью становится равным диаметру шариков и они, а значит и муфта, начинают проскальзывать, т. е. муфта работает как предохранительная.

Снятие осевого фиксатора при угле наклона больше угла заклинивания приводит к самовыключению муфты.

5 С целью постоянства угла, при котором происходит заклинивание, в диаметральном сечении профиль пазов для шариков имеет вид логарифмической спирали (фиг. 3).

При этом благодаря свойству логарифмической спирали дно паза имеет постоянный угол с радиусом, а значит и с касательной., к поверхности обоймы.

С целью предотвращения заклинивания при выводе шариков в широкую часть зазора, а особенно при включении, т.е. при введении шариков в узкую часть зазора, а также для предотвращения выпадения шариков пазы для них не должны быть мельче величины

1)r (1 — cos (n+2arctgK) 1, 20 где 1 — глубина паза;

r — радиус шарика; а — угол между касательной к профильной поверхности и осью;

К вЂ” коэффициент трения шариков с обоймами.

Таким образом, выполнение поверхности криволинейной позволяет расширить функциональные возможности за счет расширения диапазона передаваемых нагрузок, в

"0 котором шарики не «перезаклиниваются», а находятся на грани расклинивания. Это облегчает переход к режиму свободного хода и управляемое отключение муфты.

Форл.ула изобретения

Управляемая обгонная муфта, состоящая из двух концентрично расположенных обойм и тел заклинивания в виде шариков, одна из обойм выполнена цилиндрической, и с пазами, а дру гая обойма — с профильной рабочей поверхностью, образующей с цилиндрической поверхностью первой обоймы сужающуюся полость, при этом обоймы установлены с возможностью осевого перемещения, а шарики размещены в пазах одной обоймы и контактируют с профильной поверхностью другой обоймы, отличаюи1аяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и повышения надежности, профильная поверхность обоймы очерчена кривой, касательные к которой расположены под углом к оси, увеличивающимся в сторону сужения полости, а

Выполнение паза высотой, определяемой из приведенного соотношения, или высотой, равной, например, радиусу шарика, не позволяет шарикам заклиниваться между стенкой паза и обоймой, что повышает надежность конструкции.

1581921

Фиг.5

Составитель В. Разоренов

Редактор М. Петрова ехред А. Кравчук Корректор О. Цапле

Заказ 2076 Тираж 532 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР ! !3035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4, 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, !О! глубина паза определяется из выражения

1)r (1 — cos(a+2 arctg) К) ), где 1 — глубина паза;

r — радиус шарика;

1 2 Ф

ФЙ8. 2 а — угол между касательной к профильной поверхности н осью;

К вЂ” коэффициент трения шариков с обойма ми.