Кулачковая предохранительная муфтаi всесоюзна! fn,;tr-si:t; f-rj,-itvt-r?v~n'

 

ОПИСАНИЕ 38 317

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт.-свидетельства №

Заявлено 05.Х.1971 (¹ 1702226/25-27) М. Кл. F 16d 11/04 с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 05.VI1.1973. Бюллетень № 29 УДК 621.825.52(088.8)

Дата опубликования описания 25.Х.1973

Государстеенный комитет

Совета Милистрое СССР оо делам изобретений и открытий

Автор изобретения

Л. И. Фалалеев

Заявитель

КУЛАЧКОВАЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА

Изобретение относится к области машиностроения и может найти примнение,в механизмах для осуществления выключения или реверса электропривода на больших оборотах муфты при определенном перегрузочном моменте.

Известны кулачковые предохранительные муфты, содержащие смонтированные на соответствующих валах ведущую и ведомую полумуфты с .на клоннымзт кулачками .и промежуточную полумуфту, взаимодействующую с последними посредством пружины через обойму, .причем промежуточная полумуфта имеет зубья, длина которых больше суммы длин зубьев ведущей и;ведомой полумуфт, благодаря чему увеличивается срок службы и надежность работы. Однако эти муфты имеют ряд недостатков.

Во-первых, .промежуточная,полумуфта при перескакивании через зубья ведомой полумуфты за время действия перегрузочного момента вибрирует в осевом,направлении. При этом число срабатываний выключателя электродвигателя или другого механизма, взаимодействующего при перегрузках с промежуточной полумуфтой, соответствует числу перемещений последней, что усложняет блок-схему управления электроприводом, так как должен быть использован только первый сигнал от выключателя, а последующие должны быть отсечены.

Во-вторых, .при резком включении или осуществлении реверса на больших оборотах

5 муфты в результате действия инерционных масс исполнительных механизмов муфта должна настраиваться пружиной на перегрузочный момент, значительно больший расчетного, отчего испытывают значительные перегрузки

10 исполнительные механизмы, срок,их службы сокращается.

Цель изобретения — исключение вибрации промежуточной полумуфты в перегрузочный

l5 момент и исключение влияния инерционных масс исполнительных механизмов на,величпну перегрузочного момента.

В предлагаемой кулачковой,предохранительной муфте промежуточная полумуфта,вы20 полнена в виде двух концентрично расположенных, связанных между собой пружиной втулок, входящих в зацепление с кулачками соответствующих полумуфт, причем одна лз втулок снабжена кулачками ступенчатого про25 филя, а другая имеет фрикционную поверхность, взаимодействующую с фрикционнo!" по,верхностью, предусмотренной на обойме.

На фиг. 1 изображена кулачковая предохранительная муфта в разрезе; .на фпг. 2 — то

30 же, разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3— вид по стрелке Б на фиг. 1 (профили всех полумуфт в развернутом виде).

Кулачковая:предохранительная муфта содержит ведущую полумуфту 1 с торцевыми наклонными кулачками .и звездочкой,по наружному диаметру, установленную вращательно посредством подшипника 2 на ведомом валу 3, ведомую полумуфту 4 с торцевыми ,на клонными кулачками, жестко установленную на ведомом валу 8, и промежуточную полумуфту, состоящую из двух концентрично размещенных втулок 5 и б.

Втулка 5 свободно размещена на ведомом валу 8 и имеет с одной стороны наклонные кулачки, а с другой — фрикционную поверхно.сть.

Втулка б имеет кулачки ступенчатого профиля с одной стороны и опорную поверхность с другой и размещена свободно на втулке 5.

Втулки 5 и б взаимосвязаны между собой посредством компенсационной пружины 7, размещенной в специальном, пазу втулки 5.

Концы,пружины 7 упираются в уступы указанного паза через вкладыши 8. Штифт 9 жестко установлен во втулке 6. Обойма 10 скользяще закреплена на ведомом валу 3 посредством шпонки 11,и,имеет фрикционную поверх,ность, которая .контактирует с фрикционной поверхностью втулки 5 при помощи пружины

12, отрегулированной на определенный перегрузочный момент гайкой 13. Выключатель 14 управляет работой электродвигателя через блок-схему.

Каждый участок ступенчатого профиля кулачков втулки 6 выполняет определенную роль: впадина а — b обеспечивает стабильность работы муфты на больших оборотах при реверсе; поверхность b — с, составляющая угол ср с плоскостью, перпендикулярной оси муфты, обеспечивает передачу крутящего момента, причем угол ср выбирается практически; .поверхность с — d, составляющая угол а, исключает сцепление ведомой полумуфты 4 со втулкой 5 во время действия перегрузочного момента; поверхность d — е,исключает инерционный переброс кулачков ведущей полумуфты 1,при возникновении перегрузочного момента.

Предлагаемая муфта может выполняться в двух вариантах:

1) если по условиям работы блок-схемы управления электродвигателем необходимо выключить,выключатель 14 после исчезновения перегрузочного момента или останова электродвигателя, то я р (незначительно);

2) если по условиям работы выключатель 14 должен остаться включенным, то а (p (незначительно), где о — угол трения самоторможения.

Но HpïðèìåHHûì условием нормальной работы муфты является

h> (И,<а, 389317,муфты соскальзывают с поверхности с — d u

b — с,во впадину а — b (в варианте n) p), а ве55 домая полумуфта сцепляется со втулкой 5 или в варианте n(p кулачки ведущей полумуфты остаются на поверх ности с — d. Компенсацион60

65 ная пружина занимает начальное положение.

В дальнейшем при включении электродвигателя описанный цикл повторяется.

При осуществлении реверса на больших оборотах муфты .кулачки ведущей полумуфты резко соскальзывают с поверхности с — d во

4 где и — рабочая высота .кулачков втулки б;

Й,— высота первой наклонной части кулачка втулки 6;

Й вЂ” высота кулачков ведомой .полумуфты

5 4 и втулки 5.

Работает муфта следующим образом. При включении (или реверсе) асинхронного электродвигателя получает, вращение, ведущая полу.муфта 1, .при этом ее кулачки ударяют в

10 на клонную поверхность b — с кулачка втулки б, которая, поворачиваясь, штифтом 9 через вкладыш 8,сжимает компенсационную пружину /, передающую усилие втулке 5 ..и сцепленной с;ней ведомой полумуфте 4 и ведомому

I5 валу 8, выводя из равновесия инерционные массы исполнительных механизмов, что обеспечивает плавный набор скорости вращающимися массами исполнительного механизма, предотвращая движение кулачков ведущей

20 лолумуфты 1 по поверхности b — с .втулки б, так как за время сжатия компенсационной .пружины .исчезает момент со противления инерционных масс от ускорения, а остается только рабочий момент при равномерном дви25 жении. Затем компенсационная пружина разжимается до усилия, равновесного с рабочим.

В момент возникновения перегрузки, например, когда исполнительный механизм упрется

З0 в жесткий упор, ведомый вал 8 резко остановится, вместе с ним остановятся ведомая полумуфта 4 и обойма 10, а ведущая полумуфта

1, продолжая вращаться, своими кулачками, упирающимися в поверхность b — с, разворачиЗ5 вает втулку б, дожимая компенсационную пружину,,которая в данном случае выполняет роль демпфера, и только затем кулачки ведущей,полумуфты 1 по поверхности b — с забрасываются на поверхность с — d, отжимая

40 втулку б, которая отводит связанную с ней ,втулку 5. Последняя расцепляется с ведомой полумуфтой, сжимая пружину 12, и продолжает вращаться, воспринимая перегрузочный момент с,ведомого вала 8 только через фрик45 ционную поверхность обоймы 10. Возникший фрикционный момент и удерживает кулачки ведущей .полумуфты на поверхности с — d кулачков втулки б. В момент же расцепления ведомой полумуфты со втулкой 5 происходит

50 нажатие на выключатель 14 обоймой 10, который дает сигнал на выключение или реверс электродвигателя.

После останова электродвигателя .под действием пружины 12 кулачки, ведущей полу389317

Предмет изобретения,4 РиГ f е

h1 Риа. 3

Составитель И. Злотник

Редактор Л. Жаворонкова Техред Т. Курилко

Корректоры: Л. Орлова и H. Прокуратова

Заказ 2843,8 Изд. № 752 Тираж 826 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, К-З5, Раушская наб., д. 4;5

Типография, пр. Сапунова, 2

5 впадину a — b, не каса ясь поверхности b — с (трамплинный эффект). Кулачки же втулки 5 лри сцеплении могут через впадину перескочить на наклонную поверхность кулачков ведомой полумуфты, .и дальнейшее западание их во впадину осуществляется под действием пру»пины 12,,пока кулачки ведущей:полумуфты будут перемещаться во впадине a — b втулки б до упора в поверхность b — с, т. е. до возникновения момента сопротивления.

Кулачковая предохранительная муфта, содержащая смонтированные на соответствующих валах ведущую и ведомую полумуфты с наклоннымн кулачками, имеющими разную высоту, m взаимодействующую с кулачками обеих полумуфт промежуточную полумуфту, поджимаемую подпружиненной обоймой, отличающаяся тем, что, с целью исключения вибрации промежуточной полумуфты и влияния инерционных масс исполнител HbIx механиз мов, промежуточ на я пол м) фта Вы полнена в виде двух концентричных, связанных

1о между собой пружиной втулок, входящих в зацепление с кулачками соответствующих полумуфт, причем од на из втулок снабжена кулачками ступенчатого профиля, а другая имеет фрикционную поверхность, взаимодей1S ствующую с фрикционной поверхностью, предусмотренной на, обой1ме.