Электромагнитная многодисковая муфта

 

Использование: в приводах металлорежущих станков и приводах других машин. Сущность изобретения: электромагнитная многодисковая муфта содержит магнитопроводящий корпус с обмоткой возбуждения , пакет внутренних и наружных фрикционных дисков, якорь. Для защиты фрикционных дисков от перегрева один из внутренних фрикционных дисков выполнен составным, состоящим из двух одинаковых дисков,.выполненных из материалов с разными коэффициентами температурного расширения . Эти диски жестко соединены между собой по наружному периметру. Составной внутренний фрикционный диск установлен или между корпусом и наружным фрикционным диском, или между якорем и наружным фрикционным диском. 1 з.п. флы, 3 ил. 1 з (Л

СОЮЗ COBF 7CKVIX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 D 27/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТ Е Н ТН ОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ CCCP) ОПИСАНИЕ И3ОБРЕТЕНИЯ лы, 3 ил.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4928051/27 (22)16.04.91 (46) 23.02,93. Бюл. ¹ 7 (71) Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков и Харьковский электроаппаратный завод (72) В.И.Суслов, В.А.Жиганов, В.С.Ревеко и

Е.А,Агранович (56) Каталог муфт и тормозов KB фирмы

"Siemens" (ФРГ), 1988.

Электромагнитные муфты серий Э1М и

Е2С с магнитопроводящими дисками, методические рекомендации ЗНИМС, М.: 1987, Авторское свидетельство СССР

¹ 447081, кл. F 16 О 27/06, 1976. (54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ МНОГОДИСКОВАЯ МУФТА (57) Использование; в приводах металлоре„.,5U ÄÄ 1796790 А1 жущих станков и приводах других машин.

Сущность изобретения: электромагнитная многодисковая муфта содержит магнитопроводящий корпус с обмоткой возбуждения, пакет внутренних и наружных фрикционных дисков, якорь. Для защиты фрикционных дисков от перегрева один из внутренних фрикционных дисков выполнен составным, состоящим из двух одинаковых дисков, выполненных из материалов с разными коэффициентами температурного расширения, Эти диски жестко соединены между собой по наружному периметру. Составной внутренний фрикционный диск установлен или между корпусом и наружным фрикционным диском, или между якорем и наружным фрикционным диском. 1 э.п. ф—

1796790

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в приводах металлорежущих станков и приводах других машин, Известна электромагнитная многодисковая муфта, содержащая последовательно установленные на втулке магнитопроводящий корпус с обмоткой возбуждения, пакет внутренних и наружных фрикционных дискОв и якорь, Недостатком этой муфты является низкая долгевечность и надежность работы, так как она не защищена от коробления дисков при изменяющихся условиях эксплуатации, например, при внезапном увеличении инерционных или статических нагрузок. Это объясняется неблагоприятной конфигурацией внутреннего диска.

Известна электромагнитная многодисковая муфта, где для предотвращения коробления дисков и как правило выхода из строя муфты, в наружных дисках выполнены радиальные прорези во внутреннем фрикционном кольце диска, а во внутренних ди-. сках — в наружном кольце. Недостатком данного исполнения дисков является то, что эта мера не является эффективной защйтой от коробления, поскольку внутреннее кольцо внутреннего диска остаЕтся достаточно широким и сплошным.

В качестве прототипа принята конструкция муфты, содержащей разрезные на-. ружные и внутренние диски, установленные на втулке последовательно с магнитопроводящим корпусом и якорем. Катушка возбуждения установлена в магнитопроводящем корпусе. Недостатком данной муфты является низкая долговечность и надежность изза коробления дисков (в основном внутренних и расположенных ближе дисков к полюсам) из-за энергии, выделяемой при переходных режимах, Из-за большой скорости выделения энергии происходит неравномерный нагрев дисков как по толщине так и в радиальном направлении, в результате разных окружных скоростей скольжения наружных и внутренних колец дисков, разных условий охлаждения и конфигурации самих дисков,.Все это ведет к росту температуры дисков, При превышении допустимой температуры для стальных дисков (380-400 С) наступает необратимое изменение геометрии диска — "коробление".

Цель изобретения — повышение долговечности и надежности работы муфты, за . счет возможности механического отключения скольжения при перегреве.

Поставленная цель достигается тем, что в электромагнитной многодисковой муфте, содержащей последовательно установленные на втулке магнитопроводящий корпус с обмоткой возбуждения, пакет внутренних и наружных фрикционных дисков и якорь. один из внутренних фрикционных дисков выполнен составным, состоящим из двух одинаковых по размерам дисков, выполненных из материалов с разными коэффициентами температурного расширения, жестко соединенных между собой по наружному

10. периметру и установлен между корпусом и последующим наружным диском, или между якорем и последующим наружным диском, а диск с меньшим коэффициентом температурного расширения закреплен или на корпусе или на якоре.

На фиг,1 изображена предлагаемая муфта; на фиг.2 — составной диск муфты в нормальном состоянии; на фиг.3 — этот же диск в деформированном состоянии, возни20 кающем при нагрузках, вызывающих коробление диска.

Муфта содержит разъемный корпус 1 с катушкой возбуждения 2, пакет внутренних и наружных дисков 3, включающий состав-;

25 . ной диск 4, якорь 5, которые установлены на втулке 6. Составной диск 4 состоит из 2-x ° одинаковых по геометрии дисков 7.и 8, из которых один может быть "штатным", а второй выполнен из материала с иным коэффи30 циентом температурного расширения.

Причем диск 8 предпочтительнее иметь с коэффициентом расширения большим, чем диск 7. По кромке наружного периметра оба диска, 7 и 8, жестко соединены между собой

35 посредством сварки, пайки, клепки и т.п, При этом составной (биметаллический) диск предпочтительнее располагать либо первым от полючов, либо последним — у якоря, потому что одна половина этого, диска не40 подвижно контактирует с массивной деталью-корпусом или якорем и хорошо охлаждается, а вторая находится в состоянии трения в переходных режимах с контрдиском, Поэтому диск 7 следует

45 устанавливать с меньшим коэффициентом температурного расширения, а диск 8 — с большим.

Муфта работает следующим образом.

При включении муфты якорь 5 притяги50 вается к корпусу 1, сжимая пакет дисков 3, В случае разности в частотах вращения ведущего и ведомого валов происходит разгон или торможение нагрузки и, следовательно, тепловыделения в пакете дисков. В зависи55 мости от разности температур дисков 7 и 8 и разных коэффициентов их температурного расширения происходит неравное увеличение диаметров диска 7 и 8. Но поскольку диски 7 и 8 жестко соединены по наружному периметру, происходит выпучивание диска

1796790 .

Формула изобретения

РЬсмо

ГIЩЯ

Зазор

8694РР

Фиг. 5

Составитель В.Жиганов

Техред M.Mîðråíòàë Корректор Н.Милюкова

Редактор T.Êîçëîâà

Заказ .638 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4l5

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

8. Вследствие увеличившегося воздушного зазора в пакете дисков 3 падает сила притяжения якоря 5 и, соответственно, вращающий момент муфты. При этом время разгона нагрузки растягивается во времени, смазывающая пакет дисков жидкость успевает от-. вести тепло с поверхности дисков и перепад пиковых температур в радиальном направлении по фрикционным поверхностям снижается. Таким образом происходит . автоматическая защита дисков от перегрева, поскольку составной диск работает в пределах упругих деформаций. По окончании процессов разгона или торможения и . выравнивания температур по всей фрикционной поверхности обоих дисков составной диск приходит в исходное плоское состояние.

Использование заявляемого изобретения обеспечит защиту дискоа от их перегрева и коробления и соответственно выход .муфты из строя, что повысит долговечность и надежность ее работы.

1. Электромагнитная многодисковая муфта, содержащая последовательно уста5 новленные на втулке магйитопроводящий корпус с обмоткой возбуждения, пакет внутренних и наружных фрикционных дисков, якорь, отличающаяся,тем, что, с целью повышения долговечности и надежности ра10 боты муфты, один из внутренних фрикционных дисков выполнен составным, состоящим из двух одинаковых по размерам дисков, выполненных из материалов с разными коэффициентами температурного рас15 ширения, жестко соединенных между собой по наружному периметру, и установлен между корпусом и последующим наружным диском или между якорем и последующим наружным диском.

20 2. Муфта по п,1, отличающаяся тем, что диск с меньшим коэффициентом температурного расширения закреплен или на корпусе, или на якоре.