Муфта необратимого вращения

 

Использование: машиностроение, приборостроение , в частности в муфтах для передачи вращения от ведущего кинематического звена к ведомому и исключения передачи вращения в обратном направлении. Сущность изобретения: муфта содержит неподвижный цилиндрический корпус с зубчатым венцом на торце, ведущую полумуфту с поводками, между боковыми поверхностями которых выполнено осевое углубление с клиновидными поверхностями, ведомую полумуфту . Подпружиненный заклинивающий элемент с расположенными на его периферии торцевыми зубьями и осевым выступом с торцевыми кулачками установлен на ведомой полумуфте с возможностью осевого перемещения и взаимодействия торцевых зубьев с зубчатым венцом корпуса. Кулачки расположены в контакте их торцевых поверхностей с клиновидными поверхностями углубления ведущей полумуфты и имеют возможность взаимодействия с боковыми поверхностями ее поводков. 9 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РеспуБлик (я)5 F 16 0 19/00

ГОСУДАРСТВЕН-НОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4799226/27 (22) 06.03.90 (46) 15.07.93. Бюл. ЬЬ 26

P1) Научно-производственное обьединение машиностроения (72) С.Л.Барменков (56) Авторское свидетельство СССР

ЛЬ 1770630, кл. F 16 0 19/00, 1990. (54) МУФТА НЕОБРАТИМОГО ВРАЩЕНИЯ (57) Использование: машиностроение. приборостроение, в частности в муфтах для передачи вращения от ведущего кинематического звена к ведомому и исключения передачи вращения в обратном направлении, Сущность изобретения: муфта содержит не-. подвижный цилиндрический корпус с зубчаИзобретение относится к приборостроению, а более конкретно к устройствам муфт необратимого вращения, применяемых s механических приборах, где требуется передавать вращение от ведущего «инематического звена к ведомому и исключать передачу вращения от ведомого к ведущему звену, а также может быть широко,применено в различных областях машиностроения.

Цель изобретения — повышение надежности и быстродействия муфты.

На фиг.1 приведен пример использования муфты необратимого вращения в электроприводе для стопорения от проворота его выходного вала после отключения электродвигателя; на фиг.2-9 — муфты в увеличенном масштабе.

Муфта необратимого вращения содержит неподвижный цилиндрический корпус. состоящий из двух скрепленных накидной

„„ Я„„1827458 А1 тым венцом на торце, ведущую полумуфту с поводками, между боковыми поверхностями которых выполнено осевое углубление с клиновидными поверхностями, ведомую полумуфту. Подпружиненный заклинивающий элемент с расположенными на его периферии торцевыми зубьями и осевым выступом с торцевыми кулачками установлен на ведомой полумуфте с возможностью осевого перемещения и взаимодействия торцевых зубьев с зубчатым венцом корпуса, Кулачки расположены в контакте их торцевых поверхностей с клиновидными поверхностями углубления ведущей полумуфты и имеют возможность взаимодействия с боковыми поверхностями ее поводков. 9 ил. гайкой 1 полукорпусов 2 и 3, ведущую полумуфту 4 с выполненными на ней диаметрально противоположными поводками 5 и 6 и ведомую полумуфту 7 с подпружиненным пружиной сжатия 8 заклинивающим элементом 9., На ведущей 4 и ведомой 7 полумуфтах выполнены валы 10 и 11, установленные на шарикоподшипниках 12 и 13 в полукорпусах 2 и 3 и закрепленные пружинными кольцами 14. На торце полукорпуса 2 выполнены средства зацепления в виде зубчатого венца 15. Заклинивающий элемент 9 выполнен в виде вала с диском 16, торец которого снабжен равномерно расположенными на его периферии торцевыми зубьями 17, контактирующими с зубчатым венцом 15 полукорпуса 2, причем один конец вала выполнен в виде пластины 18, установленной в продольном пазу 19 ведомой полумуфты 7 с возможностью осевого пере1827458 приводв. При отклкгчвииивлвктродвигвтвлл ко мещения, а другой конец снабжен осевым выступом с торцевыми кулачками 20 и 21, контактирующими своими боковыми поверхностями 22 с боковыми поверхностями 23 поводков 5 и 6 ведущей полумуфты 4 и с выполненным на торце последней с подь- емом по мере приближения к поводкам 5 и

6 углублением, образованным клиновидными поверхностями 24, 25, 26 и 27. На торце заклинивающего элемента 9 выполнена цапфа 28, подвижно установленная в отверстии 29 ведущей полумуфты 4, а пластина 18 боковыми краями отцентрирована по внут. реннему кольцу шарикоподшипника 13, что обеспечивает общую центровку заклинивающего элемента 9 относительно осей ведущей 4 и ведомой 7 попумуфт. В ведомой полумуфте 7 и в пластине 18 выполнено отверстие 30 для установки пружины 8.

Принцип работы муфты следующий, При отключенном электродвигателе злектропривода, на валу 10, а следовательно и на ведущей полумуфте 4 крутящий момент отсутствует, В этом случае ведомая полумуфта 7 находится в. заклиненном состоянии, т.е. заклинивающий элемент 9 под действием пружины 8 отжат в противоположном стрелке И направлении до плотного вхождения торцевых зубьев 17 во впадины зубчатого венца 15..При воздействии на вал

11 и, соответственно, на ведомую попумуфту 7 крутящего момента, возникающего вследствиедействия на выходной вал электропривода внешних нагрузок, вращение на ведущую полумуфту 4 передаваться не будет, и, следовательно, выходной вал электропривода оказывается застопоренным от проворота. При включении электродвигателя, на валу 10 появляется крутящий момент, вызывающий вращение ведущей полумуфты 4 в направлении, например, по стрелке

Ж, Клиновидные поверхности 25 и 27 углуб-. ления ведущей полумуфты 4 наезжают на торцевые поверхности кулачков 20 и 21 зэкпинивающего элемента 9 и, поскольку вырез выполнен с подьемом по мере . приближения к поводкам 5 и бв заклиниэающий элемент 9, преодолевая усилие пружины 8, начинает перемещаться в направлении стрелки И, что выводит торцевые.зубья 17 из зацепления с зубчатым венцом 15. Когда поводки 5 и 6 дойдут до . соприкосновения своими боковыми поверхностями 23 с боковыми поверхностями 22 кулачков 20 и 21, вращение от ведущей попумуфты 4 начнет передаваться на заклинивающий элемент 9, а от него, посредством пластины 18, на ведомую полумуфту 7 и, следовательно, на выходной вал электрозаклинивающий элемент 9 под действием пружины 8 переместится а противоположном стрелке И направлении и торцевые зубья 17 войдут во впадины зубчатого венца

5 15, что заклинит ведомую полумуфту 7, а следовательно, и выходной вал электропривода от проворота.

Данное техническое решение имеет ряд существенных преимуществ, Осуществле10 we заклинивания ведомой полумуфты посредством механического зацепления торцевых зубьев заклинивающего элемента с зубчатым венцом корпуса, вместо использования упора заклинивающих рычагов в

15 треугольные шпицы корпуса, повышает надежность заклинивания муфты, Т,к. муфта имеет большое количество участвующих в заклинивании зубьев, то возникающее на их поверхностях контактное напряжение we20 ет значительно меньшее значение по сравнению с прототипом, что снижает износ контактирующих поверхностей деталей и, следовательно, повышает срок службы (ресурс) муфты. Муфта обладает более высокиМ

25 быстродействием по сравнению с прототи- . пом и аналогами вследствие малого(на величину высоты зубчатого венца) перемещения заклинивающего элемента

Данная конструкция муфты по сравнению с

30 прототипом позволяет добиться снижения ее радиальных габаритов. Вышеперечисленные преимущества существенно повышают надежность заклинивания муфты, а следовательно, и надежность функциониро35 вания прибора, в котором она установлена, а также увеличивают срок службы муфты.

Формула изобретения

Муфта необратимого вращения, содер40 жащая неподвижный цилиндрический корпус со средствами зацепления в виде зубчатого венца на внутренней поверхности. ведущую полумуфту с поводками, ведомую полумуфту и подпружиненный

45 заклинивающий элемент, установленный нэ ведомой полумуфте с возможностью сцепления с корпусом, о т л и ч а ю щ э я с я тем. что, с целью повышения надежности и быстродействия, зубчатый венец расположен

50 на торце корпуса, между боковыми поверхностями поводков ведущей полумуфты выполнено осевое углубление с клиновидными поверхностями, заклинивающий элемент выполнен с расположенными на его пери55 ферии торцевыми зубьями и осевым выступом с торцевыми кулачками и установлен с возможностью осевого перемещения и взаимодействия торцевых зубьев с зубчатым венцом корпуса, а кулачки расположены в нтакте их торцевых поверхностей с кпино1827458 видными поверхностями углубления веду- действия с боковыми поверхностями ее пощей полумуфты и воэможностью взаимо- водков, Я Яуджгюр ф умлж

УлемтрвИиаажюь

Quef

1827458

1827458

1827458

Риа 3

Составитель С.Барменков

Редактор Л.Народная Техред ММоргентал Корректор Н,Кешеля

Заказ 2348 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, yn,Гагарина, 101