МУФТА Российский патент 2002 года по МПК F16D43/20 F16D7/02 

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для защиты приводов кузнечно-прессовых, горнодобывающих, грузоподъемных и других машин, исполнительный орган которых в процессе работы испытывает значительные перегрузки.

Известны предохранительные фрикционные муфты, содержащие ведущую и ведомую полумуфты, между которыми расположен пакет фрикционных дисков (см. авт. свид. СССР, кл. F 16 D 7/02, 1982; 1564432, кл. F 16 D 7/02, 1990; 1504398, кл. F 16 D 7/02, 1989; 1300224, кл. F 16 D 7/02, 1987 и др.).

Описанные муфты можно принять за прототип, однако они сложны по конструкции, а значит недолговечны и быстро выходят из строя.

Задача - упрощение конструкции.

Поставленная задача достигается тем, что в муфте, содержащей ведущую полумуфту, установленную на валу двигателя, и ведомую полумуфту, установленную на валу редуктора, в которой выполнены пазы под пакет фрикционных дисков, муфта снабжена, имеющей внутренние пазы под ведущие фрикционные диски промежуточной втулкой, которая внутренней поверхностью одного конца кинематически связана с валом двигателя, а наружным диаметром другого конца - центрируется по внутреннему диаметру вала редуктора, причем внутри промежуточной втулки расположена имеющая наружные пазы под ведомые фрикционные диски ведомая полумуфта, представляющая собой полый вал, один конец которого центрируется по внутреннему диаметру промежуточной втулки, а другой - кинематически связан с валом редуктора, при этом между торцом полого вала и гайкой, расположенной в вале редуктора, установлена пружина сжатия.

Заявляемая муфта характеризуется наличием следующих существенных отличительных признаков:
а) муфта снабжена, имеющей внутренние пазы под ведущие фрикционные диски, промежуточной втулкой;
б) промежуточная втулка внутренней поверхностью одного конца кинематически связана с валом двигателя;
в) промежуточная втулка наружным диаметром другого конца центрируется по внутреннему диаметру вала редуктора;
г) внутри промежуточной втулки распложена ведомая полумуфта, представляющая собой полый вал;
д) ведомая полумуфта имеет наружные пазы под ведомые фрикционные диски;
е) один конец полого вала центруется по внутреннему диаметру промежуточной втулки;
ж) второй конец полого вала кинематически связан с валом редуктора;
з) между торцем полого вала и гайкой, расположенной в вале редуктора, установлена пружина сжатия.

Проведенные исследования по патентной и научно-технической литературе позволили выявить ряд технических решений аналогичного назначения, одного признака "а...з" в них отсутствуют. Следовательно заявляемая муфта соответствует условиям патентоспособности изобретения.

Сущность заявленного поясняется чертежом, где изображена предлагаемая муфта.

Муфта содержит ведущую полумуфту 1, установленную на валу 2 двигателя (не показан), и ведомую полумуфту 3, представляющую полый вал, установленную на валу 4 редуктора (не показан). Муфта снабжена промежуточной втулкой 5, имеющей внутренние пазы 6 под ведущие фрикционные диски 7. Втулка 5 внутренней поверхностью одного конца при помощи зубчатого соединения 8 соединена с валом двигателя, а наружным диаметром другого конца центрируется по внутреннему диаметру вала 4 редуктора. Внутри промежуточной втулки расположена полумуфта 3, представляющая собой полый вал, имеющий наружные пазы 9 под ведомые фрикционные диски 10. Один конец вала (полумуфты 3) центрируется по внутреннему диаметру втулки 5, а другой - кинематически при помощи шлицевого соединения 11 связан с валом 4 редуктора. Между полумуфтой 3 и гайкой 12, расположенной в вале 4 редуктора, установлен пакет пружин 13, либо одна пружина сжатия. Вал 4 редуктора установлен в корпусе 14 при помощи подшипников 15. Полумуфта 1 крепится к валу 2 двигателя болтом 16. Гайка 12 фиксируется в вале 4 стопорным кольцом 17 с винтом 18.

Муфта работает следующим образом.

При включении двигателя крутящий момент с вала 2 передается на полумуфту 1 и через зубчатое соединение 8 сообщается промежуточной втулке 5 и посредством пазов 6 - ведущим фрикционным дискам 7. В связи с тем, что ведомая полумуфта 3 подпружинена в осевом направлении в сторону вала 2 двигателя пакетом пружин 13 сжатия, то ведомые фрикционные диски 10, расположенные в пазах 9, прижимаются к ведущим фрикционным дискам 7, и получают от них крутящий момент, который, в свою очередь, передается на полумуфту 3 и через шлицевое соединение 11 - валу 4 редуктора и далее на исполнительный орган (не показан).

При увеличении нагрузки на исполнительном органе, он может остановится. Вследствие чего ведомые диски 10 тоже останавливаются, а ведущие 7 продолжают вращаться, т.е. происходит проскальзывание ведущих дисков относительно ведомых 10. Таким образом осуществляется отключение двигателя от исполнительного органа и сохраняется целостность кинематической цепи.

После снятия нагрузки с исполнительного органа фрикционные диски 7 и 10 из-за трения между ними образуют неподвижное относительно друг друга соединение и кинематическая цепь между двигателем и исполнительным органом возобновляется.

Величина крутящего момента, передаваемого на исполнительный орган от двигателя, регулируется степенью сжатия пакета пружина 13 путем ввинчивания (вывинчивания) гайки 17 в вал 4 редуктора.

Предлагаемая конструкция муфты намного проще, чем с муфты, выявленные в результате исследования по патентной и научно-технической литературе.

Муфта относится к машиностроению и может быть использована для защиты приводов кузнечно-прессовых, горнодобывающих, грузоподъемных и других машин, исполнительный орган которых в процессе работы испытывает значительные перегрузки. Муфта содержит ведущую полумуфту, установленную на валу двигателя, и ведомую полумуфту, установленную на валу редуктора. В ведущей полумуфте выполнены пазы под пакет фрикционных дисков. Муфта снабжена имеющей внутренние пазы под ведущие фрикционные диски промежуточной втулкой, которая внутренней поверхностью одного конца кинематически связана с валом двигателя, а наружным диаметром другого центрируется по внутреннему диаметру вала редуктора. Внутри промежуточной втулки расположена имеющая наружные пазы под ведомые фрикционные диски ведомая полумуфта, представляющая собой полый вал, один конец которого центрируется по внутреннему диаметру промежуточной втулки, а другой кинематически связан с валом редуктора. Между торцем полого вала и гайкой, расположенной в вале редуктора, установлена пружина сжатия. Техническим результатом является упрощение конструкции. 1 ил.

Муфта, содержащая ведущую полумуфту, установленную на валу двигателя, и ведомую полумуфту, установленную на валу редуктора, при этом в ведомой полумуфте выполнены пазы под пакет фрикционных дисков, отличающаяся тем, что она снабжена имеющей внутренние пазы под ведущие фрикционные диски промежуточной втулкой, которая внутренней поверхностью одного конца кинематически связана с валом двигателя, а наружным диаметром другого конца центрируется по внутреннему диаметру вала редуктора, причем внутри промежуточной втулки расположена имеющая наружные пазы под ведомые фрикционные диски ведомая полумуфта, представляющая собой полый вал, один конец которого центрируется по внутреннему диаметру промежуточной втулки, а другой кинематически связан с валом редуктора, при этом между торцем полого вала и гайкой, расположенной в вале редуктора, установлена пружина сжатия.