ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ ФРИКЦИОННАЯ МУФТА Российский патент 1995 года по МПК F16D7/02 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к предохранительным фрикционным муфтам, предназначенным для предотвращения обусловленных перегрузками поломок рабочих органов различных машин, в частности зерноуборочных комбайнов.

Известна предохранительная фрикционная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты с фрикционными прокладками, поджатые друг к другу через нажимной диск с помощью пружин и гаек, установленных на размещенных в отверстиях ведомой полумуфты и нажимного диска регулировочных болтах с упорными элементами для ограничения сжатия пружин до величины, при которой расстояние между витками пружины составляет 0,1 диаметра ее проволоки.

Известное устройство позволяет исключить возможность потери муфтой предохранительных свойств за счет ограничения величины затяжки пружин упорными элементами в виде ступенек на болтах, которые препятствуют при завинчивании гаек до упора в торцы ступенек, сжатию пружин до соприкосновения витков.

Однако выполнение регулировочных болтов со ступеньками предопределяет значительные трудозатраты и материалоемкость, обусловленные необходимостью изготовления головки болта с геометрическими параметрами (размером под ключ высотой), соответствущими параметрам головки болта, диаметр резьбы которого равен диаметру ступенчатой части.

Другой недостаток известной муфты связан с необходимостью замены болта целиком при выходе из строя либо его ступеньки, либо другого элемента болта, что снижает ремонтопригодность муфты.

Использование болта со ступенькой в качестве общей детали для ряда муфт ограничивает возможность унификации размеров муфт по ширине, определяемой длиной болта.

Изобретение направлено на решение задачи по сокращению трудозатрат и материалоемкости на изготовление и ремонт, повышению ремонтопригодности, а также возможностей унификации элементов муфты.

Указанная задача решается за счет того, что в предохранительной фрикционной муфте, содержащей ведущую и ведомую полумуфты с фрикционными прокладками, поджатые друг к другу через нажимной диск с помощью пружин и гаек, установленных на размещенных в отверстиях ведомой полумуфты и нажимного диска регулировочных болтах с упорными элементами для ограничения сжатия пружин до величины, при которой расстояние между витками пружины составляет 0,1 диаметра ее проволоки, каждый регулировочный болт выполнен с диаметром гладкой части, равным наружному диаметру его резьбы, а упорный элемент в виде втулки, установленной на болте в отверстии ведомой полумуфты с возможностью взаимодействия одним своим торцом с нажимным диском, а другим с нижним торцом головки болта. Это позволяет изготовить головку болта с геометрическими параметрами, выбранными для болта с диаметром резьбы, равным диаметру его гладкой части, которые будут меньше размеров головки болта с таким же диаметром резьбы, но имеющем ступеньку большего диаметра, что снижает трудозатраты на изготовление болта и его материалоемкость. При выходе из строя втулки или регулировочного болта (одновременная их поломка маловероятна) изготовление и замена производится только вышедшей из строя детали, что обеспечивает экономию трудозатрат и расхода материалов в целом при ремонте муфты машины, например, зерноуборочного комбайна и повышает ремонтопригодность. Использование втулки в качестве общей детали для ряда муфт позволяет за счет варьирования параметрами втулки и болта повысить возможность унификации.

На чертеже изображена предохранительная муфта, общий вид.

Ведущая полумуфта 1 свободно установлена на ступице ведомой полумуфты 2. Полумуфты 1 и 2 через фрикционные прокладки 3 с помощью нажимного диска 4, пружины 5 регулировочных болтов 6, гаек 7 и шайб 8 поджаты одна к другой. Диаметр гладкой части каждого болта 6 выполнен равным наружному диаметру его резьбы. На гладкой части регулировочных болтов в отверстиях ведомой полумуфты 2 смонтированы втулки 9, имеющие возможность взаимодействия одним торцом с нажимным диском 4, а другим с нижним торцом головки регулировочного болта 6. Втулки 9 по длине выполнены так, что при полной затяжке регулировочных болтов (до упора) обеспечивается зазор между витками пружин 5, равный 0,1 диаметра проволоки, а усилие сжатия пружин в этом случае больше расчетной рабочей нагрузки. Муфта установлена на валу 10 рабочего органа.

Величина усилия поджатия ведущей 1 и ведомой 2 полумуфт нажимным диском 4 определяет величину крутящего момента, передаваемого муфтой. Передача крутящего момента осуществляется от ведущей полумуфты 1 через фрикционный пакет (прокладки 3 ведомая полумуфта 2 нажимной диск 4) на вал 10 рабочего органа. При перегрузках вал 10 останавливается, а ведущая полумуфта 1 продолжает вращаться. Регулировка муфты осуществляется вращением гаек 7. Ее следует проводить до тех пор, пока усилие сжатия пружин 5 не станет достаточным для передачи муфтой расчетного крутящего момента. При этом из-за выполнения втулок 9 длиной, обеспечивающей работоспособность муфты при зазорах между витками пружин до 0,1 диаметра проволоки, взаимодействие торцов втулок 9 с торцами головок болтов 6 и нажимного диска 4 исключается.

Если после сжатия пружин 5 усилием, достаточным для передачи муфтой расчетного крутящего момента, регулировка муфты продолжается, то торцы втулок 9 упираются в соответствующие торцы головок регулировочных болтов 6 и нажимного диска 4. При этом благодаря соответствующему выбору длины втулок 9 пружин 5 сохранится работоспособность по прямолинейной характеристике, а у муфты предохранительные свойства.

Изобретение относится к машиностроению, а конкретно к фрикционным предохранительным муфтам, и может быть использовано для предотвращения обусловленных перегрузками поломок рабочих органов различных машин. Задача изобретения сокращение трудозатрат и материалоемкости на изготовление и ремонт, повышение унификации элементов муфты. Муфта содержит ведущую 1 и ведомую 2 полумуфты, фрикционные прокладки 3, поджатые через нажимной диск 4 с помощью пружин 5 и гаек 7, установленных на регулировочных болтах 6. Болты 6 с гладкой поверхностью, диаметр которой равен наружному диаметру его резьбы, и втулки 9 исключает возможность потери муфтой предохранительных свойств и обеспечивают взаимодействие торцов головок регулировочных болтов 6 и нажимного диска 4 с соответствующими торцами втулок 9 в момент, когда регулировка муфты осуществляется по достижении ею расчетного крутящего момента. 1 ил.

ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ ФРИКЦИОННАЯ МУФТА, содержащая ведущую и ведомую полумуфты с фрикционными прокладками, поджатые одна к другой через нажимной диск с помощью пружин и гаек, установленных на размещенных в отверстиях ведомой полумуфты и нажимного диска регулировочных болтах с упорными элементами для ограничения сжатия пружин до величины, при которой расстояние между витками пружины составляет 0,1 диаметра ее проволоки, отличающаяся тем, что каждый регулировочный болт выполнен с диаметром гладкой части, равным наружному диаметру его резьбы, а упорный элемент в виде втулки, установленной на болте в отверстии ведомой полумуфты с возможностью взаимодействия одним своим торцом с нажимным диском, а другим с нижним торцом головки болта.