ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА Российский патент 1994 года по МПК F16D7/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для стопорения вала привода при появлении на входном валу машин момента выше заранее заданного.

Известна предохранительная муфта, содержащая концентрично расположенные ведущую и ведомую полумуфты, установленную между ними втулку, подпружиненную относительно регулировочной гайки и связанную с одной из полумуфт шлицами, а с другой - винтовым соединением.

Известная предохранительная муфта не обеспечивает постоянного надежного соединения валов привода и машины при появлении на валу последней момента выше заданной величины, так как происходит проскальзывание ведущей полумуфтой относительно ведомой.

Задачей настоящего изобретения является повышение надежности постоянного соединения валов привода и машины при появлении на валу последней момента выше заданного для останова привода без расцепления валов.

Для достижения поставленной задачи муфта снабжена корпусом, неподвижным относительно муфты, на внутренней поверхности торцев корпуса закреплены сцепные элементы, втулка выполнена с ответными элементами сцепления и связана с ведомой полумуфтой подпружиненным шариковым замком, винтом винтового соединения является ведомая полумуфта, а гайкой - втулка, выполненная с наружными щитами для соединения с ведущей полумуфтой.

Муфта может быть снабжена роликами из резины, установленными в узле крепления сцепных элементов к корпусу, а пружины могут быть выполнены тарельчатыми.

На фиг.1 изображен общий вид предохранительной муфты в разрезе; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - узел I на фиг.1.

Предохранительная муфта содержит состоящий из частей корпус 1 и 2 с фланцами 3 и 4 для крепления к станине. Корпуса 1 и 2 соединены стяжными болтами 5. В корпусе 1 на радиально-упорном подшипнике 6 установлена ведущая полумуфта в виде входного вала 7 с наружными шлицами 8 для соединения с приводом, и внутренними шлицами 9. Ведомая полумуфта в виде выходного вала 10 имеет наружные шлицы 11 для соединения с валом машины, наружную многозаходную трапецеидальную резьбу 12, гладкую цилиндрическую часть 13, на конце которой выполнена метрическая резьба 14 с навинченной на нее гайкой 15, и гладкую цилиндрическую часть 16. Выходной вал 10 устройства установлен в корпусе 2 на радиально-упорном подшипнике 17 и дополнительно центрируется гладкой цилиндрической частью 16 в отверстии 18 входного вала 7, а на гладкой цилиндрической части 13 установлены тарельчатые пружины 19 и шайбы 20.

Подвижная часть сцепной муфты в виде втулки 21 имеет внутреннюю трапецеидальную резьбу 22, профилированную кольцевую проточку 23 и наружные шлицы 24 для соединения с входным валом 7. Шарики 25, расположенные в кольцевой проточке 23, прижаты с двух сторон фасками 26 шайб 20. Неподвижные части 27 и 28 сцепной муфты установлены в корпусах 1 и 2. В пространстве между зубьями 29 корпусов 1 и 2 и зубьями 30 неподвижных частей 27 и 28 сцепной муфты установленуыпругие ролики 31 из резины.

Предохранительная муфта работает следующим образом.

При появлении на выходном валу 10 момента выше заданного подвижная часть сцепной втулки 21 перемещается по резьбе вала 10 и выжимает шарики 25 из кольцевой проточки 23 в радиальном направлении по фаскам 26 шайб 20, воздействуя таким образом на пружину 19. После выкатывания шариков 25 из кольцевой проточки 23, подвижная часть двухсторонней сцепной муфты втулка 21, вращаясь по резьбе 12 выходного вала 10 перемещается в осевом направлении, не передавая крутящего момента на вал 10 до сцепления с неподвижной частью сцепной муфты 27 и 28 в зависимости от направления вращения, при этом вал 7 стопорится, а связь между валом 7 и выходным валом 10 не нарушается. Ударные нагрузки при останове входного вала 7 гасятся упругими роликами 31. Крутящий момент передается на станину, при этом крепление к станине и корпус муфты проектируется с учетом того, что они при перегрузке не разрушатся, а привод от поломок предохраняется встроенным устройством или особенностью конструкции, например, гидроприводы - предохранительными перепускными клапанами, электропривод - автоматами защиты. В связи со стопорением вала привода при увеличении момента на валу машины выше заданной величины муфта обеспечивает согласованность оборотов машины и привода.

Муфта предохраняет машины от нагрузки со стороны привода в случае появления на валу машины момента выше заранее заданного с соблюдением условия согласованности оборотов машины.

Использование: в машиностроении для стопорения вала привода машины при появлении на выходном валу машины крутящего момента выше номинального. Сущность изобретения: между ведущей полумуфтой в виде входного вала и ведомой полумуфтой в виде выходного вала установлена втулка. Втулка соединена с валом винтовым соединением и с валом - шлицами и подпружинена в осевом направлении относительно регулировочной гайки. На торцах корпуса и на обращенных к нему торцах фланца втулки выполнены кулачковые элементы сцепления. При перегрузке втулка перемещается относительно валов в осевом направлении и соединяется в зависимости от направления вращения с теми или другими кулачками корпуса. Входной вал стопорится. Привод от поломок предохраняется встроенным устройством или особенностью конструкции. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА, содержащая концентрично расположенные ведущую и ведомую полумуфты, установленную между ними втулку, подпружиненную относительно регулировочной гайки и связанную с одной из полумуфт шлицами, а с другой - винтовым соединением, отличающаяся тем, что она снабжена корпусом неподвижным относительно муфты, на внутренней поверхности торцев корпуса закреплены сцепные элементы, втулка выполнена с ответными элементами сцепления и связана с ведомой полумуфтой подпружиненным шариковым замком, винтом винтового соединения является ведомая полумуфта, а гайкой - втулка, выполненная с наружными шлицами для соединения с ведущей полумуфтой. 2. Муфта по п.1, отличающаяся тем, что она снабжена роликами из резины, установленными в узле крепления сцепных элементов к корпусу. 3. Муфта по п.1, отличающаяся тем, что пружины выполнены тарельчатыми.