Предохранительная шариковая муфта
Использование: муфта может быть использована для передачи вращающих моментов ограниченной величины. Сущность изобретения: муфта состоит из двух полумуфт , установленных на валу. Полумуфта 2 связана с валом 1 направляющей шпонкой 4. Полумуфта 3 вращается относительно вала 1. Шарики 8 подпружинены к полумуфте 3 пружинами 9, входят в гнезда переменной глубины полумуфты 3 и имеют возможность осевого перемещения относительно полумуфты 2, подпружиненной пружиной 5 к осевому упору 6, закрепленному на валу 1. В процессе срабатывания муфты шарики 8, выкатываясь из гнезд полумуфты 3, сжимают пружины 9, которые, воздействуя на опорный диск 10. смонтированный на ступице полумуфты 2, смещают его вправо, сжимая пружину 5. В результате уменьшается величина сжатия пружин 9 и ударная нагрузка при срабатывании. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 D 7/06
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
4 (л) (Я
6д
jQi (21) 4864008/27 (22) 03.09,90 (46) 23.05,92. Бюл, N 19 (75) М.П,Шишкарев (53) 621.825.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
¹ 11117788997766, кл. F 16 О 7/06, 1983, (54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ ШАРИКОВАЯ
МУФТА (57) Использование: муфта может быть использована для передачи вращающих моментов ограниченной величины. Сущность изобретения: муфта состоит из двух полумуфт, установленных на валу. Полумуфта 2 связана с валом 1 направляющей шпанкой
„„5U„„1735636 А1
4, Полумуфта 3 вращается относительно вала 1, Шарики 8 подпружинены к полумуфте
3 пружинами 9, входят в гнезда переменной глубины полумуфты 3 и имеют возможность осевого перемещения относительно полумуфты 2, подпружиненной пружиной 5 к осевому упору 6, закрепленному на валу 1.
В процессе срабатывания муфты шарики 8, выкатываясь из гнезд полумуфты 3, сжимают пружины 9, которые, воздействуя на опорный диск 10. смонтированный на ступице полумуфты 2, смещают его вправо, сжимая пружину 5. В результате уменьшается величина сжатия пружин 9 и ударная нагрузка при срабатывании. 1 ил.
1735636
Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для передачи вращающих моментов ограниченной величины.
Известна предохранительная шарика- 5 вая муфта, содержащая две полумуфты, связанные подпружиненными шариками, размещенными в аксиальных отверстиях и входящими в гнезда переменной глубины смежной полумуфты. 10
Муфта имеет низкую долговечность вследствие высокого износа кулачков полумуфт при срабатывании.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому ре- 15 зультату является предохранительная шариковая муфта, содержащая две расположенные на валу полумуфты, одна из которых зафиксирована от осевого смещения и выполнена с гнездами переменной 20 глубины на ее торце, вторая полумуфта связана с валом в окружном направлении и подпружинена в направлении первой полумуфты, а также соединительные шарики, установленные равномерно по окружности во 25 второй полумуфте и подпружиненные индивидуальными пружинами к гнездам первой полумуфты.
Недостаток известной муфты заключается в невысокой долговечности вследствие 30 больших ударных нагрузок в период срабаты вания.
Цель изобретения — повышение долговечности муфты путем уменьшения ударных нагрузок. 35
Поставленная цель достигается тем, что предохранительная шариковая муфта, содержащая две расположенные на валу полумуфты, одна из которых зафиксирована от осевого смещения и выполнена с гнездами 40 переменной глубины на ее торце, вторая полумуфта связана с валом в окружном направлении и подпружинена в направлении первой полумуфты, а также соединительные шарики, установленные равномерно по ок- 45 ружности во второй полумуфте и подпружиненные индивидуальными пружинами к гнездам первой полумуфты, снабжена закрепленным на валу между полумуфтами осевым упором для подвижной полумуфты, 50 усилие подпружинивания полумуфты превышает суммарное усилие подпружинивания шариков, а суммарная жесткость пружин, поджимающих шарики, превышает жесткость пружины, поджимающей полу- 55 муфту.
На чертеже изображена принципиальная схема предохранительной шариковой муфты.
Предохранительная шариковая муфта содержит расположенные на валу 1 полумуфты 2 и 3. Полумуфта 2 связана с валом 1 в окружном направлении направляющей шпонкой 4 и имеет возможность осевого перемещения относительно вала 1. Полумуфта 3 зафиксирована от осевого смещения относительно вала 1 и установлена с возможностью вращения относительно него.
Полумуфта 2 подпружинена в направлении полумуфты 3 пружиной 5 к осевому упору 6, закрепленному на валу 1 между полумуфтами 2 и 3. Сила сжатия пружины 5 регулируется с помощью регулировочного элемента 7.
Соединительные шарики 8 расположены равномерно по окружности в отверстиях полумуфты 2 и подпружинены индивидуальными пружинами 9 к гнездам переменной глубины полумуфты 3. Правым концом пружины 9 опираются на опорный диск 10, установленный на полумуфте 2, Средства фиксации диска 10 на полумуфте 2 не показаны, Сила сжатия пружины 5 в статическом положении превышает суммарную силу пружин 9.
Муфта работает следующим образом.
При возникновении перегрузки на полумуфте 3 она замедляет вращение или останавливается, в результате чего шарики 8, выкатываясь из гнезд полумуфты 3, перемещаются вправо, сжимая пружины 9. Усилие последних возрастает и становится больше, чем усилие пружины 5. Соотношение усилий пружин 5 и 9, а также их жесткостей выбираются таким образом, чтобы превышение суммарной силы пружин 9 над силой пружины 5 наступало тогда, когда шарики 8 не выкатываются полностью из гнезд полумуфты 3. После того как суммарное усилие пружин 9 превысит усилие пружины 5, полумуфта 2 с опорным диском 10 перемещаются BflpBBo, что сопровождается сжатием пружины 5, пружины 9 при этом разжимаются, После уравновешивания усилий пружин 5 и 9 полумуфта 2 с опорным диском 10 занимают новое равновесное состояние, а шарики 8 вновь начинают выкатываться из гнезд полумуфты 3 и описанный процесс повторяется до тех пор, пока шарики 8 не выкатятся полностью из гнезд.
Анализ процесса срабатывания муфты показывает, что величина осевого перемещения шариков 8 при срабатывании равна сумме осевых деформаций пружин 5 и 9 в указанный период. Следовательно, величина сжатия пружин 9 меньше глубины, на которую шарики 8 входят в гнезда полумуф1735636
30
40
50
Составитель М,Шишкарев
Техред М,Моргентал Корректор М.Демчик
Редактор О.Головач
Заказ 1806 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва. Ж-35, Раушская наб„4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ты 3. Поэтому величина ударных нагрузок при повторных включениях снижена, что уменьшает износ полумуфт. Для уменьшения величины дополнительной упругой деформации пружин 9 при срабатывании муфты суммарная жесткость пружин должна быть больше, чем жесткость пружины 5.
При настройке муфты не необходимый крутящий момент должны одновременно регулироваться усилия сжатия пружин 5 и 9 с тем, чтобы обеспечивалось прижатие полумуфты 2 к осевому упору 6.
Разность между первоначальными усилиями пружин 5 и 9 принимается небольшой и может составлять 1 — 5 кг, Использование изобретения позволяет повысить долговечность муфты за счет уменьшения износа.
Формула изобретения
Предохранительная шариковая муфта, содержащая две расположенные на валу полумуфты, одна из которых зафиксирована от осевого смещения и выполнена с гнездами переменной глубины на ее торце, вторая полумуфта связана с валом в ок5 ружном направлении и подпружинена в направлении первой полумуфты, а также соединительные шарики, установленные равномерно по окружности во второй полумуфте и подпружиненные индивидуаль10 ными пружинами к гнездам первой полумуфты, отл ич а ю ща я с я тем, что, с целью повышения долговечности путем уменьшения ударных нагрузок, она снабжена закрепленным на валу между полу15 муфтами осевым упором для подвижной полумуфты, усилие подпружинивания полумуфты превышает суммарное усилие подпружинивания шариков, а суммарная жесткость пружин, поджимающих шарики, 20 превышает жесткость пружины, поджимающей полумуфту.
