Дисковая фрикционная муфта

 

Использование: соединение валов машин и механизмов и предохранение от перегрузок Сущность изобретения дисковая фрикционная муфта содержит две полумуфты. Одна из попумуфт состоит из ступицы и самоустанавливающегося диска, выполненного из двух частей, соединенных между собой посредством упругих элементов, расположенных по концентричным окружностям Цругзя полумуфта состоит из корпуса и крышки Каждая из частей самоустанавливающегося диска имеет выступы, а корпус и крышка - впадины для размещения выступов. Выступы и впадины выполнены с возможностью взаимодействия по фрикционным поверхностям по линии, форма которой в радиальном направлении соответствует кривой второго порядка с постоянно уменьшающейся кривизной 5 ил.

Комитет Российской Федерации по патеитам и товарным зиакам (в) RRU U(и) 2М3877 Ñ1 (51) 5 F ND7 92 Р1633 33 64 (23).5019469/27

f22} 26.1293 (46) 39.1193 Бюл. Йя 43 — 44 (78) Калинин С.Г; Карнаух ПЗ.. :Малащенко BA (73) Карнаух Петр Владимирович (84) ДИСКОВАЯ ФРИКЦИОННАЯ МУЕТА (87» Использование: соединение валов машин и механизмов и предохранение от перегрузок Сущ— ность изобретения: дисковая фрикционная муфта содержит две полумуфты Одна из попумуфт состоит из ступицы и самоустанавливающегося диска, выполненного из двух частей, соединенных между собой посредством упругих элементов, расположенных по концентричным окружностям. Цругая полумуфта состоит из корпуса и крышки. Каждая из частей самоустанавливающегося диска имеет выступы, а корпус и крышка — впадины для разметцения GbiDpioB. Выступы и впадины выпопнсны с возможностью взаимодействия по фрикционным поверхностям по линии, форма которой в радиальном направлении соответствует кривой второго порядка с постоянно уменьшаагцейся кривизной. 5 ип.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для соединения валов машин и механизмов, передающих значительные крутящие моменты, и предохранения кинематических цепей от перегрузок, Известна дисковая фрикционная муфта, которая позволяет передавать повышенный крутящий момент, состоящая из ведущей полумуфты, ведомой полумуфты, выполненной.s виде корпуса и крышки с резьбой.

Между двумя полумуфтэми установлен промежуточный диск, выполненн ый в виде раз.дельных независимых трапециевидных частей, соединенных между собой упругими элементами Я.

Недостатком этой муфты является то, что выполнение трапециевидных частей с одинаковыми площадями и одинаковыми углами наклона к оси муфты и от Оси муфты приводит к неравномерному распределению удельного давления и снижению величины передаваемого крутящего момента.

Известна фрикционная муфта, содержащая концентрично установленные полумуфты, взаимодействующие через пакет фрикционных дисков с, фасонным поофилем сопрягаемых поверхностей. Диски выполнены в ьиде кольцевых желобов с KpNBoflN" нейным профилем сечения, сопрягаемые поверхности всех дисков имеют одинаковую кривизну P)

B этой муфте выполнение дисков в виде кольцевых желобов с криволинейным профилем сечения приводит к упрощению конструкции устройства, Однако одинаковая кривизна сопрягаемых поверхностей всех дисков не позволяет равномерно распределить удельное давление в радиальном направлении муфты, Известна также дисковая фрикционная муфта, содержащая одну полумуфту, состоящую из ступицы и самоустанавливающегося диска, выполненнОГО в Виде двух фрикционных частей с по меньшей мере двумя кольцевыми выступами, имеющими боковые фрикционные поверхности, соединенные между собой посредством упругих элементов, расположенных по концентричным окружностям, 8 этом муфте вторая полумуфта состоит из корпуса и крышки с выполненными на них двумя впадинами с боковыми фрикционными поверхностями для взаимодействия с соответствующими фрикционными поверхностями выступов самоустэнзвливаЮщЕГОСя диСКЭ, выСтупы выполнены в продольном сечении муфты вогнутыми постоянно возрастающими площадями в радиальном направлении по мере их удаления от Оси муфты (3).

Данное устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

К недостаткам этой муфты Относятся ОГ" раничения эксплуатационных возможностей из-за наличия вогнутых фрикционных поверхностей промежуточного диска и выпуклых фрикционных поверхностей ведомсй полумуфты, Целью изобретения является обеспечение равномерного распределения удельного давления на фрикционных поверхностях и увеличение передаваемого крутящего момента.

Для этого в предлага-мой муфте по линии контакгэ фрикционные боковые поверхности диска, корпуса и крышки 8

20. радиальном наг ранлении выполнены по форме, сООтветствующей форме эпюрь1 давления круглой цилиндрической поступательной пары, в виде кривой второго порядка с постоя !НО уменьшаюгдейся кривизнОЙ, каждая точка пинии YohTBYT3 фрикционных поверхностей пО мсре ее удаления

От оси муфты vl«еет больший полярный радиус при pBBHQI поля;;нам угле, зэключенн а м между i I p 2!!ü! äól1ll1? 3 и 1О сл едующи л« поляр?1ыми! рады::.г."., при этом;

ГДВ /»д-.1 ПОЛ!Я РН ЫЙ Рэ ДИ!УС ТОЧКИ Контакта для и-1 участка: !

О!«ПОЛЯРНЫЙ P22ДИУС ТОЧКИ КОНТЭКТа для Г!-гэ у!1астка.;

О<,-I — равновеликий полярный угол, ЗаКЛЮЧЕННЫЙ МЕЖДУ ПРЕДЫДУЩИМ,Ол->,И ПОследующимрл полярными радиусами;

d — диаметр ступицы; бл — диаметр поверхности контакта фрикционных позер>;носгей для и-го участка, Kr> — кривизна линии контакта;

1 — длина линии контакта.

На фиг,3 «=o682жена предлагаемая

БО муфта, разрез: нэ фиг.2 — показа?1 вид на внутренню,о поверхность одной части самоустанавливающегося промежуточного диска без упругих элементов; на фиг.З— ведущая полумуфта с корпусом и Одной чаСтью про . !ежуточного диска; нэ фиГ.4 и фиг,5- линии контакта фрикционных поверхностей и воз?«О;кные варианты распределения эпюр давлений в полярных координатах.

2003877

Дисковая фрикционная муфта состоит иэ полумуфты 1, имеющей шлицы 2, с помощью которых закрепляются левая 3 и правая 4 части самоустанавливающегося промежуточного диска; На их внутренних поверхностях 5 выполнены углубления 6, в которых расположены упругие элементы 7.

Вторая полумуфта состоит из корпуса S u крышки 9, соединенных между собой с помощью резьбы 10 и регулировочных прокладок 11.

Муфта работает следующим образом.

При накручивании крышки 9 на корпус

8 правой полумуфты боковые поверхности их впадин входят в контакт с фрикционными поверхностями левой 3 и правой 4 частей самоустанавливающегося промежуточного диска, Так как левая 3 и правая 4 части промежуточного диска связаны между собой через упругие элементы (пружины) 7, то они могут быть независимо друг от друга самоустанавливаться относительно впадин крышки и корпуса правой полумуфты. Регулировка усилия .сжатия упругих элементов (пружин) 7 осуществляется с, помощью прокладок 11.

При перегрузках упругие элементы (пружины) 7 несколько автомати ески сжимаются и трущиеся поверхности проскальФормула изобретения

ДИСКОВАЯ ФРИКЦИОННАЯ МУФТА, содержащая первую полумуфту, состоящую,из ступицы и самоустанавливающегося диска, выполненного в аиде двух фрикционных частей, соединенных между собой посредством упругих элементов, расположенных по концентричной окружности, вторую йолумуфту, состоящу;о из корпуса и крышки с выполненными на них впадинами с боковыми фрикционными по. верхностями для взаимодействия с соответствующими фрикционными поверхностями самоустанавливающегося диска,.отличающаяся тем, что фрикционйые боковые поверхности диска, крышки и корпуса выполнены с воэможностью взаимодействия по линии, форма которой в радиальном направлении- соответствует форме зпюры давления, круглой цилиндрической поступательной пары в виде кривой второго порядка с постоянно уменьшающейся кривизной, причем точки линии контакта фрикционных поверхностей по иере зывают, т.е. происходит рассоединение кинематической цепи, Выравнивание удельного давления на фрикционных поверхностях муфты и увеличение величины

5 передаваемого крутящего момента достигается за счет. того, что линия контакта фрикционных поверхностей выполнена по эпюре давления круглой цилиндрической поступательной пары в виде кривой второго порядi0 ка с постоянно уменьшающейся кривизной при равновеликих полярных углах и соответствующих полярных радиусах, которые связаны между собой определенным соотношением, 15 Использование изобретения позволит равномерно распределить удельное давление на фрикционных поверхностях муфты и увеличить в 1,2-1,3 раза величину передава. емого крутящего момента эа счет увеличе20 ния площади фрикционных поверхностей. (56) Карнаух П.B. Определение момента трения дисковой фрикционной муфты. Вестник

Львовского политехнического института, N .

25 240, 1990, с.44 — 47.

Авторское свидетельство СССР

1Ф 562696, кл. F t6 0 ",3164, 1977.

Авторское свидетельство СССР

М,,610144, кл. F 16 О 7/02, 1990.

30 удаления от оси муфты имеют постоянна увеличивающийся полярный радиус при

35 равном полярном угле, образован чом предыдущим и последующим полярными радиусами, при этом тб(с4 — d)

<рл-< + рп) Gn-1 =

2

Кп=.—

Рл-1 + Рл где рл-1- -полярный радиус точки контакта

45 . для (и - 1)-го участка; ря - полярный радиус точки контакта для и-го участка;

Qn-1 — полярный угол, образованный

50 nредыдущим р - и последующим р полярными радиусами; . d - диаметр ступицы;

d> - диаметр окружности контакта фрикционных поверхностей для и-го участ55 KG; в Кл кривизна линии контакта;

I - дл ина линии конта кта.

2003877

2003877

Рв

ФМ2 5

Составитель С.Шаргалин

Редактор Л.Народная Текред М.Моргентав Корректор МЛетрова

Тираж . . Подписное

HAO "Поиск" Роспатента

113035, Москва. Ж-35, Раушскал наб„4/5

Заказ 3318

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