Магнитная муфта

 

О П И С А Н И Е 929906

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсиии

Социалмстичесиии

Республии

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(5I)M. Кд. (22) Заявлено О. 01.79 (21) 2708781/25-27

F 16 D 27/01 с присоединением заявки М— (23) Приоритет

1Ьеударствепжй комитет

СССР ие делам имбретеиий и открытий (5Ç) УДК 621.82, .5(088,8) Опубликовано 23. 05. 82 Бюллетень М 19

Дата опубликования описания 23.05.82

«Ъ»

j" 1,0Я r" 1тДg

Ч "Ъ 1 . .. сп Т; 1:"

1д

НХ;111 <щр i

/gal ««ggs-p (72) Авторы изобретения

С.Н.Андреенко, Я.И.Баранов, Д.В.Костылев, В.Ф.Костюхин и И.Ф.Михайлов (71) Заявитель (54) МАГНИТНАЯ МУФТА

Изобретение относится к машино строению и преимущественно может быть использовано в приводай, которые должны изменять величину передаваемого;. крутящего момента при реверсе. В частности, изобретение может найти применение в приводах герметизации и разгерметизации тепловыделяющих сборок в ядерных реакторах канального типа.

|о

Известна магнитная муфта, которая содержит две полумуфты с установленными на них постоянными магнитами.

Недостаток этой муфты состоит в отсутствии возможности регулирования передаваемого и ограничиваемого ими крутящего момента., Известна магнитная муфта, в которой постоянные магниты установлены на ведущей и ведомой полумуфтах, но для

20 регулирования крутящего момента од» на из полумуфт установлена на валу с возможностью осевого перемещения и имеет винтовой механизм, позволяющий ручной регулировкой менять относительное положение полумуфт в осевом направлении, что изменяет потокосцепле" ние между ведомой и ведущей полумуф" тами, а следовательно, и передаваемый момент.

Однако известная муфта не обеспечивает автоматического изменения крутящего момента при вращении муфты в разные стороны, так как при реверсе взаимное осевое расположение полумуфт не меняется.

Целью изобретения является обеспечение автоматического изменения величины передаваемого муфтой крутящего момента при реверсе.

Указанная цель достигается тем, что магнитная муфта, содержащая подвижную полумуфту, установленную на валу с возможностью осевого перемещения посредством сопряженных между собой винта и гайки, неподвижную полумуфту и постоянные магниты, закрепленные на полумуфтах, снабжена

6 4 уфта передает максимальный момент поскольку магниты 3 обеих муфт взаимоцействуют по всей площади.

В случае когда полумуфта 2 — веду; щая, а полумуфта 1 - ведомая, муфта работает следующим образом.

Передача максимального крутящего момента возможна при условии враще ния вала 4, а следовательно,и полумуфты 2, в направлении винтовой поверхности вала 4".

При вращении вала 4 в противоположном направлении, в силу наличия магнитного сцепления между магнитами 3 полумуфт 1 и 2, полумуфта 2 перемещается поступательно по валу

4 к упору 6.

При этом полумуфта 2 не вращается.

Когда полумуфта 2 достигает упора 6, она оказывается жестко сцепленной с валом 4, и с этого момента начинается ее вращение вместе с валом 4.

Ее магниты 3 взаимодействуют с магни— тами 3 полумуфты 1, которая начинает синхронно вращаться с полумуфтой 2.

При изменении напоавления воашения (реверсе) полумуфты 1 полумуфта 2 начинает перемещаться в направлении от упора 6 к упору 5 по неподвижному ва" лу 4. И только тогда, когда полумуфта 5

2 достигает упора 5 и оказывается жестко т сцепленной с -валом 4, последний начинает вращаться. В этом положении

3 92990 закрепленными на валу несимметрично относительно магнитов неподвижной полумуфты упорами для подвижной полумуфты, а последняя закреплена на сопряженной с винтом гайке.

На чертеже показана муфта, разрез.

Муфта состоит иэ полумуфты 1 и подвижной в осевом направлении полумуфты 2. На полумуфтах установлены постоянные магниты 3. Подвижная по-!О лумуфта сопряжена с валом 4 по винтовой поверхности, например резьбе, установлена между упорами 5 и 6.

Йля уменьшения динамических усилий, 1 возникающих между упорами и подвижной полумуфтой при реверсе на бо !ьших скоростях вращения, в конструкцию введены амортизаторы 7.

B положении, изображенном на чертеже, магниты 3 с обеих полумуфт взаимо-2о действуют по всей площади. Поэтому в этом положении муфта передает максимальный крутящий момент.

В случае, когда полумуфта 1 — ведущая, а полумуфта 2 — ведомая, муфта 2S работает следующим образом.

Передача максимального крутящего момента воэмож> а при условии вращения полумуфты 1 в направлении, противоположном направлению винтовой поверх- Зр ,ности вала 4.

При вращении полумуфты 1 в противоположном направлении (в направлении винтовой поверхности вала 4 1 полумуфта. 2 синхронно вращается с полумуфтой 1 и одновременно под действием тангенциальных магнитных сил перемещается вдоль вала 4 к упору 6 (момент трения по винтовой поверхности меньше момента сопротивления приводф

После того, как полумуфта 2 достигает упора 6, она оказывается жестко сцеп.-. ленной с валом 4 и под действием сил магнитного сцепления, преодолевая момент сопротивления привода, начинает вращать вал 4. Магниты 3 полумуфт

1 и 2 в этом положении взаимодействуют только частью своих магнитных полей, что приводит к уменьшению величины передаваемого крутящего момента. ъО. При изменении направления вращения (реверсе) вала 4 полумуфта 2 под действием тангенциальных магнитных сил начинает, не вращаясь, перемещаться от упора 6 к упору 5. Когда полумуфта 2 достигает упора 5, она оказывается жестко сцепленной с валом 4, и с этого момента начинается ее вращение вместе с валом 4. Вращение полумуфты 2 вызывает синхронное вращение полумуфты l.

Таким образом, при изменении направления вращения ведущего элемента магнитной муфты можно изменить взаимное расположение полумуфт 1 и 2 магнитной муфты, а следовательно, достичь автоматического изменения величины крутящего момента. Ileремещение упоров 5 и 6 по валу 4 относительно магнитов 3 можно добиться определенных величин максимального и минимального значений крутящего момента.

Так, при увеличении толщины упора

5 максимальный момент, передаваемый муфтой, уменьшается, удаление упора

6 от полумуфты 1 уменьшает максимальный момент.

Смещение подвижной полумуфты 2 относительно неподвижной полумуфты 1 в пределах длины магнитов 3 обеспечивает пропорциональное изменение мо929906 мента с диапазоном регулирования в несколько раз.

При дальнейшем удалении упора 6 подвижная полумуфта 2 выходит за пределы длины магнитов неподвижной полу- 5 муфты 1. В таком взаимном положении полумуфт 1 и 2 муфту возможно рассматривать как некоторую разновидность торцовых магнитных муфт. Передаваемый момент на этом участке резко падает, пропорциональность момента нарушается. Однако ввинчивание (возврат) подвижной полумуфты 2 сохраняется, пока максимальный момент не будет меньше момента трения подвиж- 15 ной полумуфты 2 по винтовой поверхности вала 4.

На практике требуемый диапазон ре" гулирования (отношения максимального момента к минимальному) достигается смещением подвижной полумуфты 2 в пределах длины магнитов 3 неподвижной полумуфты 1, так как потребный минимальный момент привода заведомо больше момента трения по винтовои

25 поверхности.

Нагрузка на муфте, превышающая усилие взаимодействия магнитов 3, приводит к проворачиванию полумуфт

1 и 2 относительно друг друга. зо

Преимущество предлагаемой муфты по сравнению с известными заключается в возможности автоматического изменения передаваемого крутящего момента в зависимости от направления враще ния.

Изобретение может быть реализовано также в муфтах торцового исполнения и с иным видом винтового сопряжения вала с подвижной полумуфтой (палец, винтовой паз и др .

Формула изобретения Магнитная муфта, содержащая подвижную полумуфту, установленную на валу с воэможностью осевого перемещения посредством сопряженных между собой винта и гайки, неподвижную полумуфту и постоянные магниты, закрепленные на полумуфтах, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения автоматического изменения при реверсе величины передаваемого муфтой крутящего момента, она снабжена закрепленными на валу несимметрично относительно магнитов неподвижной полумуфты упора-. ми для подвижной полумуфты, а последняя закреплена на сопряженной с винтом гайке.

929906

Составитель Л.Житомирская

Редактор Л.Лукач Техред А, Бабинец Корректор Н.Швыдкая

Заказ 3442/45 Тираж 981 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