Предохранительная муфта

 

Г бкб»»o::— »;::.:..--::.. ...!!::,Д

11 11 54ООУ6

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистическим

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 13.10.75 (21) 2180462/27 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 25.12.76. Бюллетень № 47

Дата опубликования описания 15.02.77 (51) M. Кл. F 16D 7/04

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.825.5 (088,8) пе делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

А. Г. Баранов, В. Г. Кулаков и А. А. Желябовский (71) Заявитель (54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЪНАЯ МУФТА

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где требуется применение защиты от перегрузок в виде предохранительной муфты с безударной пробуксовкой полумуфт.

Известны предохранительные муфты, содержащие наружную и внутреннюю полумуфты, снабженные фланцами с установленными между ними косыми шайбами, поджатыми упругими элементами.

Известна также конструкция муфты предельного момента, содержащая две полумуфты, установленные на подшипниках и на валу связанные упругим деформируемым элементом, выполненным из резины или пластмассы, Известная муфта с пластмассовым упругим элементом при работе в предохранительном режиме быстро изнашивается. Особенно это сказывается при больших числах оборотов соединяемых валов из-за разрушающего действия знакопеременных деформаций упругого элемента. В случае применения резины в качестве материала упругого элемента муфта становится работоспособна в очень ограниченном интервале температур, так как с изменением температуры значительно меняются упругие свойства резины и, следовательно, момент срабатывания муфты. Отсутствие регулирования величины момента срабатывания муфты влечет за собой повышенные требования к качеству материала упругого элемента, стабильности его механических свойств, что, 5 свою очередь, снижает долговечность муфты.

С другой стороны, недостатком известной муфты является пульсирующий характер крутящего момента на выходном валу, передаваемого муфтой в момент пробуксовки полу10 муфт.

Такая пульсация может стать причиной нестабильной работы системы или причиной последующей перегрузки защищаемого объекта, что в обоих случаях недопустимо.

Целью изобретения является обеспечение безударной пробуксовки полумуфт при срабатывании муфты постоянства момента срабатывания в широком интервале температур и устранения ударных нагрузок на вал. Для

20 достижения этой цели в указанной муфте полумуфты выполнены в виде стаканов, установлены концентрично и соединены с помощью выступов и впадин, выполненных на их цилиндрических поверхностях, при этом внут95 ренняя полумуфта смонтирована наклонно к оси вала, а упругий элемент выполнен в виде конической пружины, взаимодействующей с днищами стаканов.

Внутренняя полумуфта может быть смонти30 рована на валу с помощью закрепленной на

3 нем втулки со скошенной наружной поверхностью.

С целью упрощения конструкции муфты выступ одной полумуфты, например наружной, выполнен в виде закрепленного в ней пальца, взаимодействующего с пазом внутренней полумуфты, С целью обеспечения регулировки передаваемого момента муфта снабжена устройством осевого перемещения внутренней полумуфты, выполненным в виде винтовой пары, расположенной внутри вала.

На фиг. 1 изображена предлагаемая муфта, продольный разрез; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1.

Муфта содержит полумуфты 1, 2, любая из которых, например полумуфта 1, ведущая, и пружину 3.

Полумуфта 1 выполнена в виде чаши с зубчатым венцом на внешней поверхности и свободно установлена на валу. В корпусе полумуфты имеются отверстия, в которых неподвижно закреплены цилиндрические пальцы 4.

Ведомая полумуфта 2 выполнена в виде чаши и установлена наклонно внутри ведущей полумуфты на подшипнике 5. Наклон подшипника обеспечивается косой втулкой 6, которая установлена на валу 7 и закреплена от вращения относительно него. На внешней поверхности полумуфты 2 имеются пазы 8, взаимодействующие с пальцами ведущей полумуфты.

Внутри обеих полумуфт установлена спиральная коническая винтовая пружина 3.

Величина момента срабатывания муфты зависит от угла наклона ведомой полумуфты и степени сжатия пружины. С целью плавного регулирования поджатия пружины внутри вала установлены винт 9 и гайка 10, стягивающие вал и;втулку, стремящуюся под действием пружины переместиться вправо. Для увеличения момента срабатывания гайка наворачивается на винт, который через втулку и подшипник подтягивает ведомую полумуфту 2, увеличивая поджатие пружины 3. Для уменьшения момента срабатывания гайка 10 сворачивается с винта 9 на некоторую величину, уменьшая поджатие пружины.

К валу, установленному в корпусе 11 на подшипниках 12, подведена нагрузка (представлена на чертеже жестко закрепленным на валу колесом 13).

Муфта работает следующим образом, В случае, если передаваемый муфтой крутящий момент меньше момента срабатывания муфты, положение максимального прогиба пружины не изменяется относительно ведущей полумуфты. Ведомая полумуфта, вращаясь вместе с ведущей, не вращается на под540076 шипнике 5 относительно вала 7, а увлекает во вращение косую втулку, вал и колесо 13.

Если передаваемый через муфту крутящий момент равен или больше момента срабатываб нпя муфты, то ведомая полумуфта начинает вращаться относительно вала 7, совершая колебательное движение в осевом направлении отпоситель,о ведущей полумуфты.

Вращение ведомому валу муфты не переда10 ется, а энергия вращения расходуется на деформацию пружины.

Траектория, описываемая максимально изогнутым участком пружины, представляет собой окружность, причем величина макси1 мального изгиба не меняется по абсолютной величине, что и обеспечивает безударную пробуксовку полумуфт с постоянным стабильнь-.ì моментом.

Такое выполнение муфты повышает ее ста2О бильнссть, т. е. обеспечивает постоянство момента срабатывания муфты в широком интервале температур и постоянство момента, передаваемого муфтой после срабатывания, что, в свою очередь, увеличивает точность работы механизма, в котором используется предлагаемая муфта.

Формула изобретения

1. Предохранительная муфта, содержащая две полумуфты, связанные упругим элементом и установленные на валу, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью обеспечения безударной пробуксовки полумуфт при срабатывании муфты и постоянства момента срабатывания в широком интервале температур, а также устранения ударных нагрузок на вал, полумуфты выполнены в виде стаканов, установлены концентрично и соединены с помощью выступов и впадин, выполненных на их цилиндрических

40 поверхностях, при этом внутренняя полумуфта смонтирована наклонно к оси вала, а упругий элемент выполнен в виде конической пружины, взаимодействующей с днищами стаканов.

45 2. Муфта по п. 1, отличающаяся тем, что внутренняя полумуфта смонтирована на валу с помощью закрепленной на нем втулки со скошенной наружной поверхностью.

3. Муфта по п. 1, от л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью упрощения конструкции, выступ одной из полумуфт, например наружной, выполнен в виде закрепленного в ней пальца, взаимодействующего с пазом внутренней полумуфты.

4. Муфта по п. 1, отл ич а юща яся тем, что, с целью обеспечения регулировки передаваемого момента, она снабжена устройством осевого перемещения внутренней полумуфты, вь:.полненным в виде винтовой пары, располо60 женной внутри вала.

540076 1 иг 1 моиг 2

Составитель О. Логвинова

Техред А. Камышникова Корректор 3. Тарасова

Редактор Ф. Хлебников

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3005/5 Изд, № 351 Тираж 1)34 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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