Управляемая муфта
Союз С ветских
Социалистических
Республик (11) 583778
ИЗОБРЕТЕН ИЯ к nATEHTV (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 14.06,74. (21) 2039543/27
2 (51) М Кл. (32) 16 . 06 . 73
01.09.73 (31) Р 2330750.8 (33) фРГ
P 2344165.8 (43) Опубликовано 051277 Бюллетень № 45 (23) ПриоритетF 16 Э 25/062
F 16 3 15/44
Государственный комитет
Совета )йинистрав СССР по делам изооретенмй и открытий (53) у К К 621. 825. 54 (088. 8) (45) Дата опубликования описания 161177 (72) Автор изобретения
Иностранец Или Хивари (ФРГ) (71) заявитель (54) УПРАВЛЯЕМАЯ МУФ1 А
Изобретение относится к машиностро-, ению и может быть использовано в судовых приводах.
Известна управляемая муфта, содержащая две полумуфты, взаимодействующие через пакет фрикционных дисков, сжимаемых поршнем, перемещаемым под воздействием воздуха (11 .
Однако конструкция этой муфты сложная, 10
Известна управляемая муфта, содержащая две полумуфты, закрепленные на валах и включаемые под действием пневмопривода, питаемого воздухом через канал вала (2) .
Эта муфта наиболее близка к иэобре тению по технической сущности и достигаемому результату.
Недостатком такой муфты является не- 20 возможность подачи воздуха через боковую поверхность вращающегося вала.
Цель изобретения — устранение этого недостатка.
Для достижения поставленной цели на 25 валу через подшипники у тановлен неподвижный корпус, выполненный с кольцевой полостью, открытой к валу, соединенной с воэд хоп пводящим каналом и уплотненной манжетами, установленны- 80 ми в выточках корпуса со стороны кольн цевой полости.
Полость между манжетой и корпусом может быть заполнена маслом, давление которого меняется под воздействием ре гулятора с подпружиненным золотником, а манжеты выполнены иэ упругого мате,риала.
При этом кольцевая проточка выполнена в промежуточной детали, подшипники выполнены в виде втулок с буртиками и снабжены масляным резервуаром, а на валу установлена гильза с выточками.
Муфта может быть снабжена датчиком отключения, золотник имеет выточки, регулятор выполнен в виде каналов, заполненных вязким маслом, и резервуаров, а таКже может иметь уплотнительные кольца иэ пластмассы или спекаемого материала, смонтированные в направляющей гильзе.
На фиг. 1 показана управляемая муфта, в продольном сечении; на фиг. 2 — подводы воздуха и уплотнения, используе— мые в управляемой муфте; на фиг. 3 — то же, поперечное сечение; на фиг. 4 и 5 е Улятор (варианты);на фиг. 6 — прав— ляемая муфта со статическим pcI ó",è".„ ванием давления масла.
Вал 1 соединяется с вращаю (Ги(ися ваЛОМ = HOCpeUCTВОМ ОбЫЧНО(((M
Г (< сжимаютсЯ поршнем 10 уста IO=J;(=IIH « <>о УПЛОТНИТЕЛЬН 3>«:OJ:hrrcl>< Bblr(OJIHeH(Ы КОЛЬ- - цевые канавки М -Образного поперечного сечения, На Валу 1 установлена нажи:.;— ная деталь 13 с радиа>(ьнь(Г<(Фланцем .:4. EI o утОлщениЯ 1 5, 16 ВХОЦЯ В ! 12. 1арельчатая пружк;;а передает 1 дав lie HH e -: ci к<: »(с 6 (ра <> . с "эз:ен (:oe на нажимной де «.::. 1 3. 1p„. <;.па зажаты <»О ПЕВИ((ЬЕ-::(И В -Ooi <, СЕ . И 3 Э:"1: К,< " ,:c :!Пн а ра(Г>(<имным кольцо>(. n ; : Том (логуT бь(ь за<по Hie Hь> . ИД(> ООЗЕТКИ . Пру>(<((:-, <(<."1 (>e <. УГСТВ< Дт(эклк>чен((я муфты сж ый Воздух чеРеэ ЦентРальный ка r;1JI:"«à J(co,. IPë:ÄI(-. ;0 альные отводы 20 и отверс i!(H ..:=п равляется В полость 22,;JeTcci(H 13 cle» рез фланец с утолщениями 15 и 16 на>кима т на уплотнительные кольца 11 12 так г о они пРижимаются: r>c! I(;" «ли < < Внутренней стенке корпус< - м< (1тi, бла— -одар:. — ему обе".Печивается н;, (I Духа. ПОршeHь 10 lrepeivie(i Вал 2 базируется в неподвижно>л корпусе 23 на подшипниковых втулках 24< "5, которые имеют на внутренней сторо- не радиальные фланцы 26,27, обе=печиВающие надежное уплотнение. 11етыл:: 28 и 29 корпусе 23 образуют торцевые поверхности. Наружная повер;.— ность корпуса обра.зована кольцевой де-, талью 30, внутри которой расположено металлическое кольцо 31 с .= М:-жду кольцом 31 и деталями 28 -- 30 p:(пол:ожены уплотнения 33 и 34 иэ уг-. гого материала. Зти уплотнения мог„r: 7 бЫТЬ ВЫПОЛНЕНЫ В ВИДЕ ПОДПруя(ИНЕИ;-.(ак i (анжст, Уп>IQTК(ения 33 H 3 4 имеют Hc» рук<И,. ю .-.=гьцевую часть 35,, радиальнук кольцевую стенку 36 и скос 37, котсрьй утолщением 38 поилегает к боково>поверхности вала. Кольцевая пружина 39,, ох".;àTûrràþùàí утолщение 38,. удерживает последнее в контакте с вапом. 1(ольцевые части 35 прилегают и внутренней поверхности кольцевой детали 30. (<Ольцевые стенки 36 прилегают к торцевым поверх:<Гостям металлического гольца 31, на в:-утреннем крае которог . имеют ся выступы 40,41„ образующие э(-.ору,цля скосоз 37 уплотнений 33<34 В. c В ;<Орпусе 23 имеются кольцевые полости 42 и 43,;-:аходящиеся под давлен:..ем..(3 зт((полости через, отверстие 41 и каналы 45 и 46 подводится масло ;:Оц ав:(ением. Через канал 47 полости 42 и 43 связаны с регулятором 4-8. o >T!
Злe e О для (>ключ(ни я Глуф Гы . Крсмс тс ", О, сжатый воэ, х под давлснием через о=верстне 51 подается на регулятор 48(обеcne-иьающий надежность уплотнения Вала 2. Прибор 52 контроли >ует зност:-, давлений и при помощи уcTрсйствэ. .3 обеспечиьает блокировку с>(атого Во духа, если разность дав>-.:" нш(пре> "»ает кри-и сское значение„ На В алУ 2 може т P2cnoла.г ать с Я э э ка. " ле(-. Яая и шлифoва ниая по периферии гильзы 5 - с торцевь((<и HH JTðeHHH(.1 Выточ(<ы(ли 55 и б (В которых базиру. ютсЯ Две ьтулl Между выГочками гильзы и валo! рас оло«<ены чплотнитсл<-:Hh(e I<0>lb(i б 1 и б круглогo сечения, обеспе ивающие уп— лотнение между ними. За псдшипниковыми Втулками 2» и 25 l c: ут б(ГTb цопОлн<и тельные r(OJ!ocти б 3 i" 6 4, Образованные y ï Эти поло ти посредством отверстий 67 и 44 и канала 46 связаны с резурвуаром 68, В котором,давления нет. Масло иэ резервуара 68 насосом 69 нагнетается под давлением к отверсти(ю 44 чере- обратный клапан 70,,причем давление масла ограчичено посредством пружинного клапана 71. Регулятор 48 и.леет дросселирующий золотник 7?,размещенный в корпусе 73. B золотнике >2 с правой сторон=i выполненЫ по периферии Выемки 74, расширя-, ющиеся к торцу,:.де имеется углубление 75. Сжатый Воздух подводится к корпусу 73 через оTíepcòèe 76 и трубопровод 77 связанный с отверстием 51 ПО трубопрОВОду ГЯ к эоло-.-:. l 68. Со стороны подачи сжатого воздуха золотник нагружен пружиной 80, поэто-. му давление масла несколько превышает давление воздуха. Описанная конструкция работает следующим образом. Через отверстие 49 в кольцевую полость 22 подается сжатый воздух. Давление через отверстие 51, трубопровод 77 и отверстие 76 передается на левый торец золотника 72. Последний смещается вправо и перекрывает выходное отверстие 79. Давление масла в полостях 42 и 43 при этом увеличивается. При отсутствии давления воздуха давление масла равно атмосферному. Если давление масла становится больше давления воздуха, золотник перемещается влево (см.фиг.2), и выемки увеличивают выходные поперечные сечения. Если увеличивается давление воздуха, то золотник 72 перемещается вправо, благодаря чему достигается большее дросселирование выхода масла. Таким обра,зом, с обеих сторон уплотнительных колец имеются в основном равные давления,так что возникнуть перенагружения уплотнений не может. Золотник 72 в ре- 80 гуляторе, изображенном на фиг.4, не имеет пружины нагружения, так что дав— ль:.е масла регулируется только давлением воздуха. Масло под давлением проходит через отверстие 81 в выточку 82 35 на периферии золотника 72. К выточке 82 примыкают выемки 74. К торцу золотника сжатое масло направляется иэ выточки 82 через радиальный канал 83, дроссель 84 и осевой канал 85 и далее 40 в углубление 75. При этом движение золотника 72 демпфируется и в корпусе регулятора не возникает колебательного движения. В,золотнике может быть размещен ус- щ тановочный винт 86. На золотник 72 регулятора, изображенного на фиг.5, воздействует пружина сжатия 87, установленная со стороны подачи масла под давлением. Давление Е сжатого воздуха здесь всегда несколько больше давления масла. При этом происходит непрерывное охлаждение уплотнений вследствие постоянной циркуляции масла под давлением. Таким образом устраняется нежелательный нагрев уплотнений, связанный с выделением фрикционного тепла, способного привести к разрушению уплотнений. Кольцевые полости 42 и 43 в уплотнениях муфты, изображенной на фиг.б, могут быть связаны с резервуаром 88, расположенным над корпусом 23 и заполненным высоковязким маслом. Трубопровод 89 соединяет резервуар 88 с кольцевой полостью 22. Таким образом, давление воздуха в полости 22 регулируется давлением масла находящегося в кольцевых полостях 42, 3. Для дополнительной геретизации подшипниковых втулок 24,25 р сположены кольца 90 и 91, подвижные в ocesoM направлении и вращающиеся вместе с валом 2. Их торцевые наружные поверхности прилегают к торцовым поверхностям 92, 93, фланцев 94,95, закрепленных на корпусе 23. Кольца 90 и 91 удерживаются в контакте с торцовыми поверхностями 92,93 тарельчаты ми пружинами 96,97 и, кроме того, дав— лением ыасла. Дополнительная гермети— зация может быть достигнута посредством гильзы 98, изготовленной из износоустойчивой пластической массы с малым коэффициентом трения. Для уменьшения трения и износа кольца 90 и 91 могут быть изготовлены из пластической массы с малым коэффициентом трения или иэ спекаемого металла. Формула изобретения 1. Управляемая муфта, содержащая две полумуфты, закрепленные на валах и включаемые под воздействием пневмапривода, питаемого воздухом через ка нал вала, отличающаяся тем, что, с целью подачи воздуха через боковую поверхность вращающегося вала, на последнем через подшипники установлен неподвижный корпус, выполненный с кольцевой полостью, открытой к валу, соединенной с воэдухоподводящим каналом и уплотненной манжетами, установленными в выточках корпуса со стороны кольцевой полости. 2.Муфта по п.1, о т и и ч а ю щ ая с я тем, что полость, образованная между манжетой и корпусом, заполнена маслом под давлением, изменяемым соответственно давлению воздуха регулятором, связанным с корпусом. 3 Муфта по п.1, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что манжеты выполнены в внде колец из резиноупругого материала ° 4.Муфта по п.2, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что регулятор выполнен в виде втулки с выходным масляным отверстием и с соединительными отверстиями на торцах, в расточине которой размещен связанный с пневмоприводом и масляной полостью золотник, имеющий воэможность осевого перемещения и изменяющий при этом давление масла. 5.Муфта по п.3, о т л и ч а ю щ а- . я с я тем, что золотник, со стороны подачи воздуха нагружен пружиной сжатия. 6.Муфта по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что кольцевая проточк» выполнева в промежуточной детали, установленной в корпусе, охватывающей вал и имеющей выступ, поддерживающие 583 (! о манжеты,. Утолщенные концы которых посв жаты к вращающемуся валу кольцевыми пружинами, 7 Муфта по пп 2-5, о т л и :. а ю щ а— я с я тем, что подшипники выполнены 5 в виде втулок, установленных между корпусом и валом, в котором имеются расточки с установленными в них поршневыми коль ами, взаимодействующими с втулками. 10 8.Муфта по п.6, о т л и ч а ю щ а— я с я тем, что втулки выполнены с буртиками на наружной поверхности, прилегающими к наружной торцевой сте -— ке масляной полости. 15 9.Муфта по пп. 6 и 7, о т л и ч аю щ а я с я тем, что она снабжена масляным резервуаром, соединенным с дополнительными уплотнительными кольцами, установленными на валу. 10.Муфта по пп. 1 и 8, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что на валу установлена стальная шлифованная гиль.за, вращающаяся вместе с ним. 1l.Ìóôòà по п.9, о т л и ч а ю щ а25 я с я тем, что на внутренней .îâåðõности гильзы со стороны торцов выпол— Иены выточки, а в них размещены уплот(:-.;:тельные кольца, поджатые ф..анцевыми втулками, установленными на эал,: и упирающимися в раэжимные кольца, р- э— 30 мещенные в выточках последнего. 12.Муфта. по пп. 2 — 10 о т л и ч аю щ а я с я тем, что масляная полость oвязана с датчиком, отключаю HM поца— чу воздуха при увеличении разности между давлением воздуха и масла выв.е заданной величины. 1 !.Муфта по п.3, о т л и ч а ю щ ая с я тем, чfo 30JIGTHHK нагруж-.н пружинойй сжатия со сто1х-kl! Подачи ма OJ а. 40 14. Муфта по п.3, î f;I и ч а ю щ ая с я тем, что золотник имеет выточки на обоих торцах, а выходное масляное отверстие втулки соединено с выточкой со стороны подачи масла через выпол — 45 ненный в золотнике центральный кана с дроссельным отверстием и его боковую поверхность, выполненную дросселирующей. 15.Муфта по п.2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что регулятор выполнен в виде системы замкнутых каналов, заполненных маслом и связанных с пневмоприводом. 16 .Муфта по п.15, о т л и ч а ю щ ая с н тем, что масляные полос- è .заполнены маслом высокой вязкости. 17.Муфта по п.lб, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что система замкнутых кана лов снабжена резервуаром, расположенным выше корпуса и соединенным с пневмоприводом. 18.Муфта по П.17, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что на валу установлены подвижные по оси уплотнительные кольца, боковые поверхности которых герметично прижаты к торцевым повЕрхностям корпуса, фиксируемого относительно вала. 19.Муфта по ..18, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что на наружной цилиндричес— кой поверхности уплотнительных колец <-.монтированы направляющие гильзы из язв Hocoóстойчивого материала,. например из политетрафлуозтилена. 20.Муфта Ilo IIII. 18 и 19, о т л и ч аю щ а я с я тем, что уплотни fельныскольца и готовлены иэ пластической мас ., u малым козффиЦиентом fÐåниЯ. 2l.Муфта по пп.lВ и 19, о т л и ч а ю щ а я о я те vl, uf0 дополнительные кольца изготовлены из спекаемо(о металла. (рисритет по пункт;и l6.Ñ6.73 по пп 1 — 13 Ul,09.73 по пп 14-21 источники информации, принятые во внимани"= при зк пертизе: 1.Авторское свидетельство С((.l 9 176759; кл. F 16 Э 25/063; 1963 г. 2..Авторское свидетельство CCCV Р 336459; кл . F 16 3 15,/44; 1969. 7б 47 (Фу 89 84 ПИИПИ Заказ 4164/21 Тираж .154Подписное Оилиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
