Зубчатая сцепная муфта

 

Г

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (ii) 530127

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 31,03.75(21) 2118195/27 с присоединением заявки № (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.09.765юллетень № 36 (45) Дата опубликования описания 26.11.76 (51) М. Кл.

F 16D 11/10

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.825.5 (088.8) Н А 3айко (72) Автор изобретения

Туркменский научно-исспедоватепьский институт земледелия (71) Заявитель (54) ЗУБЧАТАЯ СБЕПНАЯ МУФТА

Изобретение относится к области машвностроения и может быть использовано в различных областях народного хозяйства, в узлах автоматики дпя быстрого соединения двух вращающихся валов, работаюших с расширенным диапазоном угловых скоростей в режимах продолжительного и однооборотного включения.

Известна сцепная муфта, содержащая ведущую и ведомую попумуфты с зубчатым 10 эвопьвентным зацеплением, элемент управления и упоры. Зпемент управления выполнен в виде кольцевого сектора, при сцеплении взаимодействукщего одновременно с обеими попумуфтами. 15

Однако в этой муфте включение попумуфт происходит под нагрузкой, т.е. с передачей рабочего крутящего момента, ввиду чего начальная стадия процесса зацепления попумуфт связана с взаимным проскальзыванием 20 рабочих поверхностей и интенсивными износами.

Проскальзывание (срывы) зубьев ведомой попумуфты относительно зубьев ведущей шестерни в начальный момент зацеппениа 25

9 снижает надежность включения муфты в строго заданный момент времени, который зависит от ряда эксплуатационных факторовусилия включения, скорости вращения соединяемых валов передаваемой мощности и так

f далее, что крайне нежелательно в работе ряда автоматических устройств, так как момент выполнения поданной на исполнительный орган команды будет соответствовать оптимально набранному. Кроме того, эта муфта сложна по конструкции, обладает значительным усилием включения и допускает работу в суженном диапазоне угловых скоростей соединяемых валов, Белью изобретения является исключение относительного проскальзывания рабочих поверхностей полумуфт дпя повышения их износ оустойчивости.

Это достигается тем, что муфта снабжена 5-образным пружиняшим рычагом, одним концом связанным с ведомой полумуфтой, а другим взаимодействующим в рабочем режиме с упором ведущей попумуфты, а при расцеппении - с элементом управления, при этом ведомая попумуфта выполнена в виде

530127 фланца с эксцентричным пальцем и установпенного на последнем поводка, связанного с упомянутым пружинящим рычагом и имеющим заостренный зуб, взаимодействующий с зубями ведущей полумуфты, которые также выполнены заостренными.

Кроме того, в качестве упора ведущей попумуфты может быть использован конец ведущего вала который выполнен выступаю7 шим за торец ведущей полумуфты. 10

На фиг. 1 показана муфта в выключенном состоянии со стороны ведущей шестерни; на фиг. 2 — разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — вид по стрелке Б на фиг, 2; на фиг. 4 — муфта во включенном состоянии со стороны ведущей шестерни; на фиг. 5 — вид по стрелке Б на фиг. 2. (муфта во включенном состоянии) .

На ведущий вал 1, установленный на радиальных подшипниках 2, помещенных в корпусе 3, жестко укрепленном на раме, насажена цилиндрическая прямозубая ведущая полумуфта с внешним зацеплением ведущей шес терни 4.

Между ведущей шестерней 4 и корпусам 3 на ведущем валу 1 на радиальных подшипниках 5 установлена ведомая попумуфта 6, на которой укреплена шестерня 7 дпя привода исполнительного механизма или рабочий ор- 30 ган, например разрезающий нож 8.

К фланцу ведомой попумуфты 6 прикреппен палец 9, на который свободно насажен поводок 10, на ступице которого с одной стороны оси укреплена включающая пружина

11, а с другой стороны — S -образный пружинящий рычаг 12. Ствод пружинящего рычага 12 при отключении и освобождение ег при включении муфты ocyu:eñòâïÿåòcÿ упором 13, который свободно передвигается в 40 направляющей втулке 14, жестко укрепленной на раме.

На фланце ведомой попумуфты укреплен ограничитель 15 поворота поводка 10.

Работа зубчатой муфты осуществляется ц спедукщим образом.

B выключенном состоянии пружинящий рычаг 12 своим концом-захватом 16 обхватывает выключающий упор 13, стопоря поводок

10 в таком положении, что острая вершина ( его эвопьвентного зуба находится выше выступов зубьев ведущей шестерни 4 (фиг. 3) и вращение от ведущего вала 1 на ведомую попумуфту 6 не передается.

Йля включения зубчатой муфты выкпюча- 55 ющий упор 13 передвигается по втулке 14 влево, освобождая пружинящий рычаг 12.

При этом включающая пружина 11 быстро поворачивает поводок 10 вокруг пальца 9 по часовой стрелке (ведушая шестерня 4 60

4 вращается против часовой стрелки). Поводок 10 своим эвольветным зубом свободно без передачи мощности входит в зацепление с зубьями ведущей шестерни 4.

Поворачиваясь вместе с поводком 10, пружиняший рычаг 12 захватом 16упирается в конец ведущего вала 1, несколько прогибается, смягчая удар, и поводок 10 упирается в ограничитель 15 его поворота. Таким образом, ведущая шестерня 4 через поводок

10, пружинящий рычаг 12 и ограничитель 15 поворота оказывается соединенной с ведомой полумуфтой 6, которая, вращаясь, передает через шестерню 7 вращение на испопнитепьный орган или непосредственно приводит в действие укреппенный на ней рабочий орган, например нож 8.

Для выключения зубчатой муфты выключающий упор 13 подается вправо. Пружинящий рычаг 12, вращаясь вместе с ведомой попумуфтой 6, встречает на своем пути вы» кпючаюший упор 13, несколько изгибаясь, скользит по нему и поворачивает поводок 10 против часовой стрелки, выводя его эвопьвентный зуб из зацепления с ведущей шестерней 4. B момент выхода эвопйвентного зуба из зацепления с ведущей шестерней 4 рычаг 12 захватом 16 фиксируется на выключающем упоре 13 и останавливает вращение ведомой попумуфты 6, смягчая удар, выпрямляясь в пределах упругости и выше поднимая поводок над выступами зубьев ведущей шестерни 4.

Следующии цикл включения и выключения зубчатой муфты происходит аналогично вышеопис ан;ному.

Ввиду того что передача мощности происходит топько после того, как пружинящий рычаг 12 упрется своим захватом 16 в конец ведущего вала 1, а затем поводок - в ограничитель поворота 15, что соответствует полному зацеплению его зуба с зубьями ведущей шестерни 4, процесс вкпючения муфты происходит без передачи крутящего момента, т.е. без нагрузки. Зто повышает надежность и снижает динамичность включения. А так как зубья ведущей шестерни и зуб поводка выполнен с эвольвентным профилем, то в процессе зацепления имеет место трение качения, как и в зубчатых передачах, что повышает износостойкость рабочих поверхностей.

Выполнив необходимые условия для быстрого (за время не более одного оборота ведомой попумуфты) возврата в исходное положение выключающего упора 13 после его вкпючения, или выбрав другую его конструкцию, предлагаемую зубчатую муфту можно

53Ñ127 использовать как однооборотную, выключаюшуюся после каждого оборота ведомой попу муфты е

Возможны и другие варианты осуществления зубчатой муфты, не выходящие за рамки изобретения.

Использование в качестве соединительных элементов укрепленного на ведомой по- р лумуфте поводка, имеющего в рабочей части острый при вершине эвольвентного профиля зуб, входяп ий при работе в зацепление с эвольвентными и острыми при вершине зубьями шестерни, позволяет осуществить процесс l5 включения муфты без передачи рабочей мощности, что улучшает надежность включения и износостойкость входящих в зацепление .юверхностей.

Пружинящий рычаг, жестко укрепленный на ступице поводка, позволяет снизить динамичность включения и выключения и расширить в сторону увеличения предел угловых скоростей соединяемых валов при одних и тех же габаритах и прочности отдепьных элементов муфты.

Формула изобретения

1. Зубчатая сцепная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты с зубчатым эвольвентным зацеплением, элемент управпения и упоры, расположенные на полумуфтах, отпичающаяся тем,что, с целью повышения износоустойчивости полумуфт путем исключения относительного проскальзывания их рабочих поверхностей, она снабжена 5 -образным пружинящим рычагом, одним концом связанным с ведомой полумуфтой, а другим — взаимодействующим в рабочем режиме с упором ведущей полумуфты, а при расцеплении — с элементом управления, при этом ведомая полумуфта выполнена в виде фланца с эксцентричным пальцем и установленного на последнем поводке, связанного с пружинящим рычагом и имеющего заостренный зуб, взаимодействующий с зубьями ведущей полумуфты, которые также выполнены заостренными.

2.Муфтапоп. 1, отличающая с я тем, что, в качестве упора ведущей полумуфты использован конец ведущего вала, который выполнен выступающим за торец у помянутой полумуфты.

А -4

530127 аказ 5239/651 Тираж 1134 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Е. Дайч

Составитель И. Антипова

Техред O. Луговая Корректор В. Микита