Шариковая предохранительная муфта

 

(61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 01.06.?8 (2! ) 2623051/25-27 (51) М. Кл. с присоединением заявки №вЂ”

F 16 D 7/06

Гоеудерственнык квмнтет ссс (23) Приоритет—

Опубликовано 15.07.80. Бюллетень №26

Дата опубликования описания 25.07.80 (53) УДК 621.825..5 (088.8) ао лелем нзобретеннй н открытки

Ю. Н. Ярмашев, Д. Л. Курцев и В. П. Черных (72) Авторы изобретения

Головное специализированное конструкторское бюро по машинам для уборки зеряовьск культур и самоходным шасси (7!) Заявитель (54) ИЫРИКОВЛЯ ПРЕДОХРЛНИТЕЛЬЕИЯ МУФТА

Изобретение относится к машиностроению, в частности к предохранительным муфтам, применяемым в сельскохозяйственных машинах как ло прямому назначению, так и в качестве датчиков автоматических приводов всломогательных механизмов.

Известна предохранительная муфта, содержащая один или несколько фрикционных дисков зажатых пружиной между опорным и нажимным дисками, а также ряд расклинивающих шариков, взаимодействующих с профильными углублениями на торцах опорного н паж и много дисков (1 f .

Одним из недостатков этой муфты яв ляется малый ход нажимного диска, вслед. ствие чего его невозможно использовать в качестве датчика для автоматического привода дополнительных устройств при выключении муфты.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является предохранительная муфта, содержащая подпружиненные ведомый н нажимной диски и соединяющие их шарики, помещенные попарно в отверстиях ведущей лолумуфты и в профильных пазах, выполненных на обращенных один к другому торцах дисков и имеющих выходные нолбгие скосы Р3.

Существенным недостатком этих муфт является сложность конструкции, низкая точность ограничения крутящего момента в случае применения их для защиты от перегрузок рабочих органов сельскохозяйственных уборочных машин. При воздействии атмосферной среды на фрикционных поверхностях металлических дисков появляется коррозия, в результате чего фрик10 ционные асбестовые накладки прилипают к дискам, и выключение муфты наступает на значительном превышении допустимого крутящего момента.

1$

Помимо этого, недостатком известной муфты является также наличие крутых скосов в профильных пазах н направлении входа шариков. При срабатывании н буксовании муфты это приводит к резким ударам подвижного нажимного диска по рабочим

2р элементам и вызывает их преждевременное разрушени ..

Цель изобретения — повышение точности ограничения передаваемого муфтой крутящего момента.

748056

Цель изобретения достигается тем, что в предлагаемой муфте пологие скосы, по крайней мере, в одном из дисков выполнены с уступом.

Кроме того, высота уступа может быть равна 0,3 радиуса шарика.

На фиг. 1 схематически изображена предохранительная муфта и приводимый ею механизм вспомогательного разгружаюшего устройства, продольный разрез; на фиг. 2— развертка профильных пазов в крайних дисках по оси взаимодействия с ними шариков.

Муфта содержит ведущую полумуфту l, ведомый 2 и нажимной 3 диски, соосно смонтированные на приводном валу 4 и вза.имодействующие посредством центральной пружины 5 и шариков б и 7. Шарики 6, 7 попарно установлены в сквозных отверстиях 8 ведущей полумуфты 1 и выступающими за ее торцы частями входят в профильные углубления — пазы 9 и 10 (фиг. 2), выполненные на внутренних торцах ведомого и нажимного дисков 2 и 3. Эти пазы имеют пологие скосы 11 — 13 и 14 в обе стороны, причем скос 11 на одном из крайних дисков, в частности на диске 2, в сторону выхода шариков выполнен с уступом 15, высота которого примерно равна 0,3 (радиуса) шарика.

Ведущая полумуфта 1 выполнена в виде обоймы со ступицей, жестко соединена с валом 4. Ведомый и нажимной диски 2 и 3 относительно вала 4 установлены свободно. Направляющими болтами 16 через шарики б и 7 пружиной 5 прижимаются друг к другу. Ведомый диск 2 выполнен заодно с приводной звездочкой 17 и является опорным, поскольку его смещение вдоль вала ограничено буртиком 18, выполненным на валу 4, в то время как нажимной диск 3 имеет возможность продольного перемещения по направляющим болтам 16 в сторону пружины 5.

Пружина 5 одним концом опирается на нажнмной диск 3, а другим — в установленный на резьбовых концах направляющих болтов 16 специальный диск 19, положение которого регулируется гайками 20, определяет натяжение пружины 5 и величину предельного крутящего момента.

В непосредственной близости от нажимного диска 3, с небольшив1 зазором относительно его кольцевой проточки 21, расположен, ролик 22, закрепленный на конце поворотного двуплечего рычага 23, являющегося приводным элементом вспомогательного, например разгружаюшего от перегрузки рабочий механизм (не показан) устройстПри передаче крутящего момента, ие превышающего момента ограничения, муфта вращается как одно целое. Окружное усилие от ведущего вала 4 и ведущей полумуфты 1 через шарики 6 и 7 передается на уступы15 ведомого опорного диска 2 и через него на приводную звездочку 17.

1О зв

25 зв

4В

В случае возникновения перегрузки осевая составляющая усилий. действующих от уступов 15 на шарики 6, 7 н нажимной диск 3, сжимает пружину 5, шарики 6, 7 перекатываются через уступы 15 и кннематическая цепь привода разрывается.

При этом взаимосвязанные ведомый и нажимной 3 диски проворачиваются относительно ведущей полумуфты l шарики 6, 7, перекатываясь по пологим скосам 11 — 14 профильных пазов 9 и 10 крайних дисков

2 и 3, смещаются вдоль сквозных отверстий 8 и ведущей полумуфты 1, отжимают нажимной диск 3 по направляющим болтам 16 на величину суммарного заглубления пазов 9 и 10 в обоих дисках 2 н 3.

Нажимной диск 3 при продольном перемещении воздействует на ролик 2 двуплечего рычага 23 и, поворачивая его, приводит в действие вспомогательный механизм

{не показан), снимающий перегрузку.

После снижения крутящего момента шарики 6 и 7 по входным пологим скссам 13 и 14 плавно вкатываются в углубления 9 и

10 (профильные лазы), упираются в уступы

15 и замыкают кинематическую цепь привода.

Новая форма профиля торцовых пазов под шарики в крайних дисках позволяет осуществить передачу крутящего момента взаимодействием шариков с уступами пазов и тем самым упростить диаметральные размеры, устранить влияние внешней среды на точность ограничения крутящего момента, поскольку взаимодействие шариков с уступамн почти не зависит от коэффициента трения качения, ввиду незначительной его величины, а следовательно, не зависит от степени смазки и от коррозии.

Величина уступа, выполненная примерно равной 0,3 шарика, является оптимальной.

Как показали графо-аналитические исследования, достигается наиболее эффективное использование энергии пружины при несущественном влиянии погрешностей исполнения высоты уступов на точность ограничения крутящего момента.

Кроме того, сочетание уступа определенной величины(0,3 шарика) и пологого скоса в профильном пазе со стороны выхода шариков сохраняет чувствительность предложенной муфты, которая характеризуется тем, что начальный крутящий момент срабатывания муфты является наибольшим, и для полного выключения муфт не требуется дополнительной нагрузки.

Выполнение сносов в профильных пазах пологими со стороны входа шариков способствует более плавному закатыванию шариков в пазы, уменьшает силу ударного воздействия подвижного диска на шарики

11. и на уступы в лазах, что сохраняет неизменным показатели работы муфты продолжительное время.

Эти обстоятельства обеспечивают высоную надежность и точность выключения муф748056 (О F 8 б

5 ты при достаточно большом смещении нажимного диска 3, что позволяет более эффективно использовать ее в приводах сельскохозяйственных уборочных машин с применением автоматических разгружающих устройств.

Формула изобретенйя

1. Шариковая предохранительная муфта, содержащая подпружиненные ведомый и нажимной диски и соединяющие нх шарики, помещенные попарно в отверстиях ведущей полумуфты и в профильных пазах, выполненных на обращенных один к другому торь цах дисков н имеющих пологие скосы, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности срабатывания, пологие скосы, по крайней мере, в одном из дисков выполнены с уступом.

2. Муфта по п. 1, отличсимцаяся тем, что высота уступа равна 0,3 радиуса шарика.

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

I. Авторское свидетельство СССР в ¹ 801125, кл. F 16 D 13/69, 1948

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 169357, кл. F 16 0 7/02, 1963.

748056

Составители О. Логвииоиа

Редактор С. Патрушева Техред K. Шуфрич Корректор М. Вигула

Заказ 4341/8 Тираж 3Î95 Поднисиое

ЦНИИПИ Госудэрствеииого комитета СССР

ro делам изобретений и открытий !!3035, Москва, Ж вЂ” 35, Рауыская иаб., д. 4/5

Филиал ППП аПатеитз. r. Ужгород, ул. Проектная,