Инерционная муфта

 

Использование: в машиностроении, в частности, в устройствах для передачи вращения при разной частоте вращения звеньев механизмов. Сущность изобретения: расположенное на ведущем валу 1 водило выполнено в виде перпендикулярных оси муфты соосных валов 5. На валах 5 закреплены планетарные конические колеса 6 и две пары инерционных грузов 9, расположенных диаметрально противоположно друг другу. Колеса 6 находятся в зацеплении с ведомым центральным коническим колесом 7, жестко соединенным с ведомым валом 2. Одна пара грузов 9 размещена в плоскости, расположенной на оси муфты, а другая пара грузов - в плоскости, перпендикулярной оси муфты. Для соединения колес 6 и грузов 9 с ведущим валом 1 установлена рамка 3, охватывающая грузы 9. Муфта передает момент и вращательное движение за счет изменения момента количества движения грузов 9 при их вращении одновременно вокруг оси муфты и собственных осей, 1 з.п, ф-лы, 2 ил.

(Я)5 F 16 D 43/ i4

- 4Ймфф ф„и

УУт® ygyy;, 1К p r <.<. " т-ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 5016514/27 (22) 12.12.91 (46) 07,09.93. Бюл. N 33-36 (76) Кочетков Б.Ф. (56) Авторское свидетельство СССР

N - 1555565, кл. F 16 О 43/14, 1988. (54) ИНЕРЦИОННАЯ МУФТА (57) Использование: в машиностроении, в частности, в устройствах для передачи вращения при разной частоте вращения звеньев механизмов. Сущность изобретения: расположенное на ведущем валу 1 водило выполнено в виде перпендикулярных оси муфты соосных валов 5. На валах 5 закреплены планетарные конические колеса 6 и

„, RU Ä Ä 2000499 C две пары инерционных грузов Q, расположенных диаметрально противоположно друг другу. Колеса 6 находятся в зацеплении с ведомым центральным коническим колесом 7, жестко соединенным с ведомым валом 2. Одна пара грузов 9 размещена в плоскости, расположенной на оси муфты, а другая пара грузов — в плоскости, перпендикулярной оси муфты, Для соединения колес

6 и грузов 9 с ведущим валом 1 установлена рамка 3, охватывающая грузы 9. Муфта передает момент и вращательное движение эа счет изменения момента количества движения грузов 9 при их вращении одновременно вокруг оси муфты и собственных осей, 1 з,п, ф-лы, 2 ил.

О

О

О

Ф (") 0пп499

Изобретение относится к машиностроению, а более конкретно к устройствам, передающим вращающий момент и вращательное движение от ведущего звена к ведомому с возможностью вращения звеньев с разной частотой, зависящей от нагрузки на ведомом валу.

Известна инерционная муфта, содержащая расположенное с возможностью свободного вращения на эксцентриковом валу зубчатое колесо с внутренним зацеплением, несущее на своем ободе инерционный груз и находящееся в зацеплении с ведомым центральным колесом (авт, св, N. 1373923, кл. F 16 D 43/20, 1986).

Недостатком указанной муфты является импульсный характер передачи вращающего момента при одном иэ режимов работы и эксцентрическое расположение деталей.

Известна также инерционная муфта, содержащая установленное на ведущем валу водило, несущее два планетарных конических зубчатых колеса, находящихся в зацеплении с центральным зубчатым колесом, установленном на ведомом валу, на каждом планетарном колесе диаметрально противоположно друг другу закреплено два инерцион н ых груза.

Недостатком этой инерционной муфты является относительной малая нагрузочная способность и значительные габаритные размеры, определяемые объемом пространства, в котором движутся инерционные грузы при работе муфты. Кроме того, в формуле данного изобретения не отражен отличительный признак, обеспечивающий сглаживание пульсаций в передаче вращающего момента.

Целью изобретения является увеличение нагрузочной способности и связанное с этим уменьшение массы муфты при однОвременном повышении компактности и плавности в передаче вращающего момента.

Это достигается тем, что в инерционной муфте, содержащей установленное на ведущем валу водило, несущее два планетарных конических зубчатых колеса, находящиеся в зацеплении с ведомым центральным коническим зубчатым колесом, установленном на ведомом валу, и соединенные с каждым планетарным колесом диаметрально противоположно друг другу два инерционных груза. водило выполняют в виде двух валов, расположенных перпендикулярно оси муфты диаметрально противоположно друг другу. на внешних концах валов закрепляют планетарные колеса, а на внутренних концах — инерционные грузы, расположенные перпендикулярно своим валам и размещен25

55 ные относительно друг друга с возможностью одновременного прохождения при вращении валов через плоскость, расположенную под углом в 45" относительно осевой линии муфты.

Валы планетарных колес кинематически соединяют с ведущим валом при помощи пространственного элемента, охватывающего инерционные грузы и имеющего с противоположной ведущему валу стороны соосный ему шип, соосно связанный через подшипник с центральным колесом с возможностью передачи на это колесо и ведомый вал радиальных и осевых нагрузок.

На фиг. 1 и 2 приведен общий вид инерционной муфты в двух проекциях соответственно (на фиг, 1 разрез А-А на фиг. 2).

Инерционная муфта имеет ведущий 1 и ведомый 2 валы, расположенные на одной осевой линии 0-0. К ведущему валу крепится пространственный элемент 3, выполненный в виде рамки, расположенной симметрично относительно оси 0-0. Рамка 3 несет с двух сторон относительно оси 0 — 0 соосные подшипники 4. в которых перпендикулярно осевой линии 0-0 и диаметрально противоположно друг другу установлены валы 5, на внешнем конце каждого из которых закреплено планетарное коническое зубчатое колесо 6, находящееся в зацеплении с ведомым центральным коническим зубчатым колесом 7, установленном на ведомом валу 2, При большой величине пере, аточного отношения между планетарными 6 и центральным 7 колесами последнее выполняется в виде обода, жестко соединенного с ведомым валом, s данном случае при помощи вогнутого диска 8, который охватывает рамку 3. К внутреннему концу каждого вала

5 диаметрально противоположно друг другу прикреплено два инерционных груза 9.

Крепление грузов к валам осуществляется при помощи стержней 10 с возможностью свободного их вращения внутри рамки 3 вместе со своими валами 5.

Внутренний диаметр обода ведомого колеса 7 позволяет беспрепятственно вращаться рамке 3 и инерционным грузам 9.

Обе пары инерционных грузов размещены относительно друг друга с возможностью одновременного прсхождения при вращении их валов в противоположные стороны относительно друг друга через плоскости

 — В, расположенные под углом в 45 относительно осевой линии 0-0 муфты. или пары грузов размещены относительно друг друга таким образом, « о при расположении одной пары грузов в плоскости. проходящей

2000499

15

25

55 через осевую линию 0 О, другая пара грузов располагается е плоскости, перпендикулярной этой осевой линии.

В связи с расположением грузов 9, планетарных колес 6 и их валов 5 на значительном удалении от опорного подшипника 11 ведущего вала 1 применяется дополнительная опора для рамки 3 в виде соосно расположенного с противоположной стороны от ведущего вала, прикрепленного к рамке шипа 12, который связан ерез подшипник 13 с соосным ему центральным колесом 7 и ведомым валом с возможностью свободного вращения с воэможностью опоры через эти колесо и вал на опорный подшипник 14 ведомого вала.

Инерционная муфта работает следующим образом.

При вращении ведущего чала 1 вместе с рамкой 3, планетарными колесами 6 и их валами 5 вокруг осевой линии 0 — 0 и неподвижном центральном колесе 7 или при частоте его вращения, меньшей чем у ведущего вала 1, планетарные колеса 6 обкатываются по центральному ведомому колесу 7, вовлекая во вращение через валы 5 инерционные грузы 9, Грузы соверша|от двоякое движение — вращение вокруг осевой линии 0 — 0 вместе с ведущим валом 1 и рамкой 3 и вращение вместе с планетарными колесами

6 и их валами 5 в подшипниках 4 рамки. При этом совместном вращении грузы циклически приближаются к осевой линии 0 — 0 на минимальное расстояние Rl и отходят от этой линии на максимальное расстояние Rz, Это приводит к coOTBBTcTBующему циклическому изменению величины момента количества движения грузов относительно оси

0 — 0 муфты, что obecne÷èâàåò передачу вращающего момента от ведущего вала 1 на ведомый вал 2. При этом грузы вращаются относительно друг друга в противоположные стороны.

Поставленная изобретением цель достигается за счет возможности обеспечить большую разность между максимальным Rz и минимальным Rl расстояниями грузов от оси 0 — 0 вращения при большем, чем у прототипа передаточном отношении между планетарными колесами 6 и центральным колесом 7. Это приводит при прочих равных условиях к более интенсивному изменению величины момента количества движения инерционных грузов, что обуславливает передачу большего по величине вращающего момента при неизменной массе этих грузов, т.е. обеспечивает повышение нагрузочной способности муфты без увеличения ее массы, Расположение инерционных грузов непосредственно у Осечой линии 0-0 муфты

50 умен ьша: 1 Обьем llpocTpBHcT83, 8 кОтОрОм движутся грузы, а следовательно позволяет сделать муфту более компактной. Приведенное в формуле и описании взаимное расположение двух пар инерционных грузов обеспечивает плавность в передаче вращающего момента. поскольку в любой момент времени одна из пар грузов приближается к

Оси 0 — 0 муфты, теряет при этом момент количества движения. который в силу закона сохранения преобразуется в передаваемый вращающий момент, При этом имеется в виду, что удаление инерционных грузов от оси 0-0 и увеличение их момента количества движения происходит за счет мощности, передаваемой через ведущий вал, а поэтому не препятствует передаче вращающего момента на ведомый вал от той пары грузов, которая в данный момент приближается к оси 0-0. В связи с симметричным расположением грузов относительно обоих осей вращения и вращением пар грузов в противоположные стороны муфта сохраняет все положительные качества прототипа. связанные с устранением радиальных нагрузок на валы и уменьшением амплитуды крутипьных колебаний.

Формула изобретения

1, Инерционная муфта, содержащая установленное на ведущем валу водило, несущее два планетарных конических зубчатых колеса. находящихся в зацеплении с ведомым центральным коническим зубчатым колесом, установленным на ведомом валу, и соединенные с каждым планетарным колесом диаметрально противоположно друг другу два инерционных груза. о т л и ч а ющ а я с я тем, что водило выполнено в виде двух валов, расположенных перпендикулярно оси муфты диаметрально противоположно друг другу, на внешних концах валов закреплены планетарные колеса, а к внутренним концам прикреплены перпендикулярно осям этих валов инерционные грузы, причем одна пара грузов размещена в плоскости, расположенной на оси муфты, а другая пара грузов — в плоскости, перпендикулярной оси муфты.

2. Муфта по и. 1, отличающаяся тем, что валы планетарных колес кинематически соединены с ведущим валом при помощи пространственного элемента, ОХВатЫВаЮЩЕГО ИНЕРЦИОННЫЕ ГРУЗЫ И ИМЕющего с противоположной ведущему валу стороны соосный ему шип. соосно связанный через подшипник с центральным колесом с возможностью передачи на это колесо

И ВЕДОмЫй ВаЛ РаДИаЛЬНЫХ НаГРУЗОК.

2000499

Составитель

Редактор Л.Народная Техред М.Моргентал Корректор Н.Ревская

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

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

Заказ 3074

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