Кулачковая муфта с ограниченным свободным ходом

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕ1ЕИ ИЯ (») 425005

Союз Советскии

Социал истииеских

Реслу6лик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 25.08.72 (21) 1824580/25-2? с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 25.04.74. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 27.09.74 (51) М. Кл. F 16d 11/00

1 ооударотвенный комитет

Совета Министров СССР

IIo делам изооретений и открытий (53) УДК 621.825.5 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. И. Брагин и Е. А. Ляшедько (71) Заявитель (54) КУЛАЧ КО ВАЯ МУФТА С О ГРА Н И Ч Е Н Н ЫМ

СВОБОДНЫМ ХОДОМ

Изобретение касается машиностроения и может быть использовано, например, в арматурном производстве, где при закрывании вентилей, клапанов и шиберных задвижек имеют место случаи заклинивания элементов привода, что требует повышенного пускового момента для успешного осуществления процесса их открытия. Для этого используется момент инерции электродвигателя за счет его разгона на определенном угле свободного хода.

Для обеспечения свободного хода вала электродвигателя в момент его пуска в кинематической цепи применяются кулачковые муфты с определенным взаимным угловым положением полумуфт, т, е. с ограниченным свободным ходом.

Известна кулачковая муфта с ограниченным свободным ходом, содержащая две соосно установленные дисковые полумуфты с торцовыми кулачками и упругий элемент в виде цилиндрической винтовой пружины, концы которой заведены в вырезы, выполненные по периферии фланцев полумуфт. Пружина обеспечивает взаимное расположение полумуфт.

При окончании рабочего цикла (например, закрытия клапана) возврат ведущей полумуфты в исходное положение (отвод от кулачка ведомой полумуфты на определенный угол дуги окружности) осуществляется за счет потенциальной энергии деформации цилиндрической или плоской пружины. Однако эта муфта часто выходит из строя ввиду поломок упругого элемента (пружин), обуслав5 ливаемых воздействием на элемент динамических нагрузок в моменты пуска и остановки привода.

Д,ля увеличения срока службы описываемой муфты упругий элемент в ней выполнен

10 в виде взаимодействующих между собой постоянных магнитов, имеющих форму кольцевых секторов и установленных на торцах полумуфт разноименными полюса AIH навстречу один другому. При этом устраняется действие

15 дина. ических нагрузок непосредственно на упругий элемент.

Кроме того, ведомая полумуфта снабжена дополнительными торцовыми кулачками, orра ичивающими обратный ход кулачков ве20 душей полумуфты. Для обеспечения максимальной величины свободного хода постоянные магниты могут быть выполнены в виде полуколец.

На фиг. 1 изображена предлагаемая муфта, 25 продольный разрез; на фиг. 2 — разрез по

А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез по Б — Б на фиг. !.

Предлагаемая муфта состоит из ведущей полумуфты 1 из магнитномягкого материала, 30 на которой закреплено кольцо немагнитного

425005 материала 2 с выполненным на торце кулачком 3. В образованной полумуфтой и кольцом кольцевой канавке закреплены, например, с помощью эпоксидного клея полукольца из постоянных магнитов 4 и 5 с разноименными полюсами. Ведомая полумуфта 6 из магнитномягкого материала соединена с кольцом 7 из магнитного материала, на котором выполнены торцовые кулачки: основной 8 и дополнительный 9. В кольцевой канавке ведомой полумуфты закреплены полукольца из постоянных магнитов 10 и 11.

Кулачок ведущей полумуфты расположен между основным и дополнительным кулачками ведомой полумуфты, а центры разноименных полюсов магнитов ведущей и ведомой полумуфт совмещены. Взаимное положение центров магнитов и кулачков зависит от требуемого угла свободного хода, (для муфты, изображенной на чертеже, этот угол равен

90 ). Целесообразно, чтобы угол свободного хода был равен половине угловой ширины полюса магнита, хотя практически он может быть несколько больше (для муфты, изображенной на чертеже, — до 110 ).

При открывании, например, клапана вращение от электродвигателя (по часовой стрелке) передается на ведущую полумуфту 1.

Ввиду гибкой связи полумуфт 1 и 6 за счет магнитного взаимодействия магнитов 4 и 11, 5 и 10 происходит закручивание полумуфты 1 относительно полумуфты 6 и предварительный разгон электродвигателя до соприкосновения кулачка 3 с кулачком 8, после чего начинается вращение полумуфты 6, т. е. открывание клапана. За счет смещения центров полюсов магнитов 4 и 5 ведущей полумуфты 1 относительно центров полюсов магнитов 10 и 11 в муфте возникают позиционные (восстанавливающие) силы магнитных связей, которые стремятся возвратить полумуфты к устойчивому равновесию, т. е. совместить центры полюсов магнитов, что и происходит при вы5 ключении электродвигателя. Закрывание клапана происходит при вращении ведущей полумуфты, при этом кулачок 3 взаимодействует с кулачком 9, ограничивающим его обратный ход и тем самым амплитуду крутильных

lo колебаний полумуфт и предотвращающим невосстановимый срыв полюсов (особенно для муфты с числом пар полюсов более двух). Оптимальная величина жесткости гибкой связи полумуфт, обеспечивающей относительное уг15 ловое положение последних после остановки электродвигателя, регулируется зазором между магнитами полумуфт.

Предмет изобретения

1. Кулачковая муфта с ограниченным свободным ходом, содержащая две соосно установленные дисковые полумуфты с торцовыми кулачками и упругий элемент, отличаю25 щ а я с я тем, что, с целью увеличения ее срока службы, упругий элемент выполнен в виде взаимодействующих между собой постоянных магнитов, имеющих форму кольцевых секторов и установленных на торцах полумуфт разЗО ноименными полюсами навстречу один другому.

2. Муфта по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью ограничения обратного хода кулачков ведущей полумуфты, ведомая полу35 муфта снабжена дополнительными торцовыми кулачками.

3. Муфта по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что постоянные магниты выполнены в виде полуколец.

425005

E я

Риг. Ф

Уиг о

Риг 2

Составитель И. Антипова

Техред А. Камышникова

Редактор Т. Шагова

Корректор Н. Стельмах

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2658!5 Изд. № 760 Тираж 875 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5