Кулачковая предохранительная муфта

 

Использование: в механизмах с ручным приводом, например лебедок, предотвращая перегрузку привода. Муфта содержит обойму 1, приводной элемент 2. В обойме 1 установлены подпружиненные друг к другу полумуфты 3 и 4. Полумуфта 4 неподвижна, полумуфта 3 подвижна в осевом направлении . Предусмотрен стопорный механизм муфты относительно привода 19. выполненч ный в виде шарика 23, втулки 17, расположенной между полумуфтой 4 и обоймой 1. Втулка 17 жестко соединена с приводом 19. Фиксирующий шарик 23 расположен во втулке 17 с возможностью поочередного взаимодействия с полумуфтой 4, обоймой 1. Последняя соединена с полумуфтой 3. Дополнительная обойма 27 сопряжена с обоймой 1 и связана с ней с возможностью осевого перемещения. С втулкой 17 обойма 27 связана с возможностью поворота, а приводной элемент 2 соединен с обоймой 27. Конструкция муфты исключает биение ведущего элемента привода, поскольку при перегрузке и срабатывании муфты, как предохранительной, совместно с полумуфтой 3 перемещается обойма 1, а обойма 27 с приводным элементом 2 неподвижны в осевом направлении. 5 ил. 5 (Л С 4 СО ю о ел ч Фиг1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 F 16 0 11/00, 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4 (л)

К)

О

Ql (2.1) 4811746/27 (22) 09.04.90 (46) 07.05.92. Бюл. ¹ 17 (71) Конструкторское бюро "Мотор" (72) Н.В.Ежов и А,А.Арапов (53) 621.825.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1656229, кл. F 16 D 11/00, 1989. (54) КУЛАЧКОВАЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ

МУФТА (57) Использование; в механизмах с ручным приводом, например лебедок, предотвращая перегрузку привода. Муфта содержит обойму 1, приводной элемент 2. В обойме 1 установлены подпружиненные друг к другу полумуфты 3 и 4. Полумуфта 4 неподвижна. полумуфта 3 подвижна в осевом направлении. Предусмотрен стопорный механизм муфты относительно привода 19, выполнен Ж, 1732057 А1 ный в виде шарика 23, втулки 17, расположенной между полумуфтой 4 и обоймой 1.

Втулка 17 жестко соединена с приводом 19, Фиксирующий шарик 23 расположен во втулке 17 с воэможностью поочередного взаимодействия с полумуфтой 4, обоймой 1.

Последняя соединена с полумуфтой 3, Дополнительная обойма 27 сопряжена с обоймой 1 и связана с ней с возможностью осевого перемещения. С втулкой 17 обойма

27 связана с возможностью поворота, а приводной элемент 2 соединен с обоймой 27.

Конструкция муфты исключает биение ведущего элемента привода, поскольку при перегрузке и срабатывании муфты, как предохранительной, совместно с полумуфтой 3 перемещается обойма 1, а обойма 27 с приводным элементом 2 неподвижны в осевом направлении. 5 ил.

1732057

Изобретение относится к машиностроению, в частности к средствам передачи момента вращения ограниченной величины, и может быть использовано преимущественно в механизмах с ручным приводом, напри- 5 мер, лебедок, подьемных и тяговых приспособлений.

Известная кулачковая предохранительная муфта, которая содержит приводной элемент, обойму, установленные в обойме 10 две подпружиненные одна кдругой кулачковые полумуфты, а также стопорный механизм в виде фиксирующего шарика, расположенного между неподвижной полумуфтой и обоймой, зафиксированной отно- 15 сительно муфты, втулки с радиальными отверстиями, и продольных пазов на наружной поверхности неподвижной полумуфты, .>=,îéìà выполнена с кольцевой канавкой на гЛ вну ренней поверхности и жестко соедине- 20 !

- а с подвижной полумуфтой, а фиксирующий шарик установлен в отверстиях втулки с возможностью поочередного взаимодействия с кольцевой канавкой и продольными пазами, 25

Однако при использовании указанной муфты, за счет наличия переменного профиля у кулачков на приводной элемент передается биение.

Целью изобретения является повыше- 30 ние надежности путем исключения биения приводного элемента, На фиг.1 представлена муфта, продольный разрез, общий вид; на фиг,2 — сечение

А-А на фиг,1; на фиг,3 — сечение Б-Б на 35 фиг.1, на фиг.4 — вид B на фиг.1; на фиг.5— сечение Г-Г на фиг.1.

Муфта состоит из обоймы 1, приводного элемента в виде складывающейся рукоятки

2. Вместо рукоятки может быть использова- 40 но любое средство, обеспечивающее возмо>кность сообщить обойме 1 движение, Внутри обоймы 1 размещены полумуфты 3 и 4, причем полумуфта 3 жестко соединена с обоймой 1 штифтом 5, Полумуфты 3 45 и 4 смонтированы на втулке 6, установленной на валу 7 привода. Полумуфта 4 выполнена неподвижно, соединена с втулкой б шпонкой 8 и удерживается на втулке б от осевого смещения с одной стороны разрез- 50 ными полукольцами 9, установленными в кольцевой проточке 10 втулки 6, а с другой стороны — полумуфтой 3, поджимаемой пружиной 11, которая размещена в обойме 1 между полумуфтой 3 и буртом втулки б, вы- 55 полненным на ее свободном внешнем торце.

Полумуфты 3 и 4 подпружинены одна относительно другой. Полумуфтг 3, которая выполнена подвижной, снабжена кулачками 12, а полумуфта 4 — кулачками 13. Между собой полумуфты 3 и 4 взаимодействуют при передаче момента путем контактирования поверхностей 14 и 15 соответсгвенно кулачков 12 и 13, Кулачки 13 имеют сг!о>кную форму боковых поверхностей, а именно у вершины кулачка угол профиля кулачка 13, участок поверхности 15 и угол профиля кулачка 12 одинаковы, а у основания кулачка

13 угол профиля имеет большее значение (участок 16), что обеспечивает более пологую наклонную поверхность кулачка на указанном участке, Муфта снабжена стопорным механизмом, выполненным в виде втулки 17, которая одним торцом закреплена посредством болтов 18 к основанию 19 привода, Втулка

17 размещена между внутренней поверхностью обоймы 1 и наружной поверхностью полумуфты 4. Во втулке 17 н;! ее внутренней поверхности выполнена ког,ьцевая проточка 20, в которол размещено разрезное кольцо 9. Втулка 17 своим торцом упирается в бурт полумуфты 4. За разрезным кольцом 9 в проточке втулки 17 установлено разрезное стопорное пружинное кольцо 21 для повышения надежности сбэрки муфты.

На боковол поверхности втулки 17 выполнено радиальное сквозное отверстие 22 для разм!ев.,ения в нем фиксирующего шарика 23. На внешней поверхности пэлумуфты

4 по всей окружности выполнены продольные пазы 24. На вну-ренней пов<.г>хности обоймы 1, которой он кон актирует с шариком 23, вь,полнена кольцевая канавка 25 со скосом, При фиксации полумуфты 4 от проворо.! а шарик 23 ча "тично размещен в отверстии

22 втулки 17, "; частично взаимодействует с одним из пазов 24 полумуфты 4, В расфиксированном положении полумуфть: 4 шарик

2 частично размещен в отверстии .".2 втулки

17, а частичнс размещен в кольцевой и 3( точке 25 обоймы 1. смещенной в осевом нег.равленли по сравнению с ее поло>кением е момент фиксации полумуфты 4, На втулке 17 на ее внешней поверхноти выполнен дополнительнь!й кольцевой паз 26, На вь!ошней поверхности втулки 17 и обоймы 1 размещена дополнительная обойма 27 для охвата последних и соединена посредством винта 28, который закреплен в дополнительной обойме 27 с втулкой

17, за счет размещения конца винта 28 в кольцевом пазу 26. Вышеуказанное соединение позволяет исключить продольное перемещение дополнительной обоймы 27 и обеспечивает ее радиальное вращение, Следовательно, дополнительная оболма 27 сопряжена с основнол обоймой 1 по ее на1732057 ру>кной поверхности и связанной с ней с возможностью осевого перемещения, а с втулкой 17 — с возможностью вращения. Дополнительная обойма 27 соединена с приводным элементом рукояткой 2 и снабжена продольным пазом 29, взаимодействующим со штифтом 5, обеспечивающим передачу крутящего момента от рукоятки 2 к валу 7 и перемещение обоймы 1 в осевом направлении. При этом размер паза 29 равен размеру выступающего кулачка 12.

Муфта работает следующим образом.

В исходном положении полумуфты 3 и 4 под воздействием пружины 11 сомкнуты, шарик 23 частично размещается в отверстии 22 втулки 17 и в одном из пазов 24 полумуфты 4. Таким образом полумуфты 3, 4 и обойма 1 зафиксированы от возможности проворота стопорным механизмом относительно основания привода 19. При приложении усилия к рукоятке 2 усилие передается через дОполнительную обойму 27 на основную обойму 1, которая с полумуфтой 3 проворачивает, при этом кулачок 12 полумуфты 3 скользит по поверхности 16 кулачка 13 полумуфты 4, В результате этого полумуфта 3 перемещается в осевом направлении, сжимая пружину 11 и увлекая за собой в осевом перемещении обойму 1, оставляя на месте в продольном направлении дополнительную обойму 27, кольцевая канавка 25 обоймы 1 устанавливается напротив отверстия 22 во втулке 17, шарик 23 под воздействием боковых граней паза 24 полумуфты 4 утапливается в кольцевой канавке

25, полумуфта 4 расстопоривается. При дальнейшем повороте рукоятки 2 дополнительная обойма 27 вращается на втулке 17, и крутящий момент возрастает, поскольку усилие передается посредством контакта поверхности 15 и поверхности 14 и кулачков

12 и 13, Угол профиля этих поверхностей выбран таким, что обеспечивает передачу момента вращения определенной величины, а срабатывание муфты (проскальзывание поверхностей 14 и 15) наблюдается при превышении заданной величины момента.

При снятии нагрузки с рукоятки 2 дополнительная обойма 27 останавливается, а полумуфта 3 с обоймой 1 под воздействием пружины 11 перемещается в осевом направлении, скосом нажимает на шарик 32, он частично входит в паз 24 на полумуфте 4 и последняя стопорится от проворота относительно основания 19 привода шариком

23, что обеспечивает автоматическое стопорение ведомого вала 7 привода. Автоматическое стопорение вала 7 привода при снятии нагрузки с рукоятки 2 обеспечивается самой предохранительной муфтой, что по5 вышает надежность работы привода грузоподъемных механизмов, лебедок и других тя говых механизмов.

Использование предложенного решения исключает биение ведущего элемента

10 привода. Это достигается следующим образом, Вращая ручку 2, дополнительная обойма 27 вследствие взаимодействия установочного винта 28 с канавкой — кольцевым

15 пазом 26 втулки 17 не перемещается в осевом направлении, а только передает вращательное движение, При увеличении нагрузки на валу 7 больше допустимой зубья 12 полумуфты 3, взаимодействуя с

20 зубьями 13 полумуфты 4, перемещают, сжимая пружину 11, полумуфту 3, вместе с ней и обойму 1 в осевом направлении (ручка 2 прощелкнет). При этом осевое перемещение обоймы 1 не будет передаваться на до25 полнительную обойму 27 с ручкой 2, что приводит к сокращению вибрации и осевых импульсов ручки 2, улучшает условия работы привода и удобство при работе с ним, 30

Формула изобретения

Кулачковая предохранительная муфта, содержащая приводной .элемент, обойму, установленные в обойме две подпружиненные одна к другой кулачковые.полумуфты, а

35 также стопорный механизм в виде фиксирующего шарика, расположенной между неподвижной полумуфтой и обоймой, . зафиксированной относительно муфты, втулки с радиальными отверстиями, и про40 дольных пазов на наружной поверхности неподвижной полумуфты, обойма выполнена с кольцевой канавкой на внутренней поверхности и жестко соединена с подвижной полумуфтой, а фиксирующий шарик уста45 новлен в отверстиях втулки с возможнбстью поочередного взаимодействия с кольцевой канавкой и продольными пазами, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности путем исключения биения при50 водного элемента, она снабжена дополнительной обоймой, сопряженной с основной обоймой по ее наружной поверхности и связанной с ней с возможностью осевого перемещения, а с втулкой — с возможностью

55 вращения, при этом приводной элемент соединен с дополнительной обоймой.

1732057

A-A u

17

gazed

Ви8 8 Риг. 5

50 Риг. 5

Составитель Т.Волокитина

Техред М.Моргентал Корректор Н.Король

Редактор О,Хрипта

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1569 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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