Фрикционная предохранительная муфта повышенной точности срабатывания

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О П И С А Н И Е (894240

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCNOMY СВИДИтИЛЬСте (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 190380 (21) 2895882/25-27 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет—

Опубликовано 30.1281. Бюллетень Юю48

Дата опубликования описания 30. 281 (5I )M. Кл.

F 16 О 7/02 фнядафстаанаын кэинтат

COCI нв данаи нзабрвтеннй н ютарытнй (5З) Уд К621. 825. .5(088.8) V

Я.И. Есипенко, М.П. Гончар и Г.P. Валиу ин

Киевский технологический институт пище ой

- —.

t

1 (72) Авторы изобретения

I (7.5) Заявитель промышленности (54) ФРИКЦИОННАЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА

ПОВЫШЕННОЙ ТОЧНОСТИ СРАБАТЫВАНИЯ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах различных машин и механизмов, Известна предохранительная муфта, содержащая ведующую и ведомые полумуфты, соединенные фрикционными дисками, поджатыми нажимным диском с помощью регулируемых пружин, а также отжимные элементы, выполненные в виде бочкообразных роликов, установленных в сепараторе и помещенных в радиальных пазах обоймы, эекрепленных на упорном стакане и на нажимном диске (1).

Недостатком известной муфты является сложность изготовления в связи с необходимостью выполнения рабочих поверхностей роликов и обойм с высокой точностью. Наличие большого количества относительных элементов значительно затрудняет монтаж муфты.

Наиболее близкой к предлагаемой является фрикционная предохранительная муфта повышенной точности срабатывания, содержащая ведомую и ведущую фрикционные полумуфты, нажимной диск, регулируемые пружины и отжимные элементы в виде центральной шестерни, сателлитов и установленных на их хвостовиках пар винтов и гаек с правой и левой резьбой (2 ).

Однако недостатками этой муфты

10 . являются сложность конструкции и монтажа, мглая надежность в работе, вследствие того, что при сборке узлов имеется большое число сопряженных деталей, трудность при изготовлении

35 винтовых пар с несамотормозящейся многозаходной резьбой с относительно большим шагом правого и левого направления.

Цель изобретения — повышение надежности, упрощение конструкции и удобство монтажа.

Указанная цель достигается тем, что у фрикционной предохранительной муфты повышенной точности срабатыва894240 ния,содержащей ведомую полумуфту и ведущую полумуфту, закрепленную на ведущем валу, нажимной диск, регулируемые пружины, отжимные элементы, выполненные с торцовыми кулачками 5 с рабочей винтовой поверхностью, один из отжимных элементов закреплен на ведущем валу, а другой отжимной элемент смонтирован на нажимном дис-, ке. 10

На фиг. 1 изображена муфта, продольный разрез; на фиг,. 2 - вид с торца на отжимной элемент, закрепленный на ведущем валч: íà фиг. 3 — сечение Р-А на фиг. 2; на фиг. 4 — вид с торца на отжимной элемент, смонтированный на нажимном диске; на Фиг,5сечение В-В на фиг. 4.

Иуфта содержит установленную на ведущем валу 1 фрикционную полумуфту 2, закрепленную на шпонке 3, ведомую полумуфту 4 в виде звездочки, нажимной диск 5, поджатый регулируемой пружиной 6, установленной в нажимном диске 5 и упорной шайбе 7, отжимные элементы 8 и 9 с торцовыми кулачками. Ведомая полумуфта 4, установленная между ведущей полумуфтой .2 и нажимным диском 5, центрируется относительно вала наружным диаметром отжииного элемента 8 и внутренним диаметром втулки 1О по ходовой посадке.

Отжимной элемент 9 смонтирован на нажимном дйске 5 посредством винтов 11 ° В ступице нажимного диска 5 установлены пальць1 12, которые входят

35 свободно в отверстие упорной шайбы 7.

Гайка 13 и шайба 14 расположены на резьбе вала 1. Отжимной элемент 8 имеет рабочую винтовую поверхность

15, а отжимной элемент 9 - рабочую винтовую поверхность 16.

Иуфта работает следующим образом.

Движение от вала 1 к звездочке 4 передается силами трения, создаваемыми по двум плоскостям трения между нажимным диском 5 фрикционной полумуфтой 2 и звездочкой 4. Сила трения между дисками в соответствующий мо.мент, передаваемый звездочкой 4, регулируетс изменением деформации пружин

6 посредством гаек 13. В начальный период процесса передачи крутящего момента вал. с отжимным элементом

8 может. поворачиваться относительно всех деталей муфты на небольшой угол, 55 соответствующий зазору между рабочими поверхностями кулачков, Отжимным элементом 8 передается крутящий момент звездочке 4 и всем деталям муфты посредством отжимных элементов 8 и 9.

Угол наклона рабочих поверхностей значительно больше угла трения.

При сборке и настройке муфты пружины 6 затягиваются так, что их усилие больше необходимого для передачи заданного момента. Избыточное усилие пружин уравновешивается осевой составляющей усилия, создаваемого кулачками.

Иомент передаваемый муфтой определяется по формуле:

Tg и 1 2 1 (!) с а ГЗР 3 где М - момент, передаваемый муфп тои;

Т - усилие всех пружин;

R - средний радиус кольцевой поверхности трения муфты;

i = 2 - число плоскостей трения;

d - средний диаметр рабочей

С поверхности кулачков; с - угол подъема рабочей поверхности кулачка по среднему диаметру;

" угол трения.

Анализируя формулу (1), замечаем, что при всех прочих равных условиях момент, передаваемый муфтой в малой степени зависиФ от коэффициента трения

При срабатывании ведомая полумуфта 4, нажимной диск 5 с отжимным элементом 9 останавливаются, а ведущая полумуфта 2 и отжимиой элемент 8 продолжают вращаться. При этом отжимной элемент 8 винтовой поверхностью давит на винтовую поверхность кулачка отжимного элемента 9. Осевая составляющая усилия, возникающая от передаваемого момента в плоскости контакта кулачков отжимных элементов 8 и 9 противодействует усилию пружин, уменьшая давление и силу трения между дисками до величины, соответствующей заданному предельному моменту.

Конструкция муфты может найти применение для передачи момента до

Ип = 600 кг-см. При больших значени-. ях заданного Ип следует увеличить число плоскостей трения

Предлагаемая конструкция предохранительной муфты повышенной точности срабатывания позволяет осуществить

894240 передачу крутящего момента от вала к звездочке или зубчатому колесу, а также может быть использована для передачи крутящего момента соосными валами, при этом диск-звездочка должен быть соединен соответствующим образом с валом.

Предлагаемая муфта смягчает внезапные толчки и удары в начале работ за счет деформации пружин, а затем вследствие скольжения дисков она надежна в работе, применима в широком диапазоне мощностей и обеспечивает высокую точность срабатывания.

Формула изобретения

Фрикционная предохранительная муфта повышенной точности срабатывания, содержащая ведомую полумуфту и ведущую полумуфту, закрепленную на ведущем валу, нажимной диск, регулируемые пружины и отжимные элементы

1 отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, упрощения конструкции и удобства монтажа, 5 отжимные элементы выполнены с торцовыми кулачками с рабочей винтовой поверхностью, один из отжимных элементов закреплен на ведущем валу, ы а другой смонтирован на нажимном диске.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 193857, кл. F 16 0 7/02, 1965.

2. Дьяченко С.К., Киркач Н.ф.

Предохранительные муфты. К., Государственное издательство технической литературы УССР, 1962, с. 56, рис. 29 (прототип):.

4-A

Составитель Г. Горшкова

Гедактор И.Тыкей Техред M. Tåïåð . Корректор М. Демчик, Заказ 1 1427/55 Тираж 1009 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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