МУФТА СЦЕПЛЕНИЯ Российский патент 2007 года по МПК B60K17/28 F16D13/71 F16D47/02 F16D13/44 

Изобретение относится преимущественно к области машиностроения и тракторостроения и используется в механизмах, имеющих муфту сцепления с отбором мощности на трансмиссию и вал отбора мощности или другой вспомогательный механизм.

Известна муфта сцепления (1), имеющая ведомый диск с основной ступицей и ступицу дополнительного отбора мощности, которая соединена через связующую пластину с кожухом (опорным диском). Связующая пластина своими осевыми выступами проходит через специальные отверстия в диафрагменной пружине и соединена с кожухом при помощи заклепочного соединения.

Недостатком данной конструкции является ослабление диафрагменной пружины за счет выполнения в ней дополнительных отверстий, соединение осевых выступов соединительного элемента с кожухом при помощи заклепок ненадежно, конструкция неразборна и затрудняет возможность замены связующей пластины привода ВОМ.

Наиболее близкой является конструкция механизма сцепления (2), содержащего крышку (опорный диск), закрепленный на маховике, нажимной диск, соединенный с опорным диском посредством тангенциальных пластин, ведомый диск с присоединенной к нему ступицей, установленный между нажимным диском и маховиком, диафрагменную пружину, установленную на опорном диске с предварительным натягом по отношению к нажимному диску, связующую пластину с присоединенной к ней ступицей, выполненную с радиально расходящимися лепестками и расположенную между диафрагменной пружиной и нажимным диском, причем связующая пластина концами своих лепестков соединена с опорным диском. При этом опорный диск закреплен на маховике с помощью средств крепления, установленных с зазором относительно его, а связующая пластина размещена на центрирующих выступах с зазором относительно них, меньшим упомянутого зазора, и жестко связана с опорным диском посредством упомянутых средств крепления. В связующей пластине выполнены отверстия, в которых размещены осевые пальцы с зазором, меньшим зазора между средствами крепления и опорным диском, причем на связующей пластине выполнены лапки, контактирующие с опорным диском, а отверстия для осевых пальцев расположены на указанных лапках.

Недостатками данной конструкции является то, что связующая пластина устанавливается между маховиком и крышкой, что увеличивает осевой габарит конструкции. Относительное ориентирование деталей сцепления в процессе сборки обеспечивается за счет лапок с выполненными в них отверстиями для осевых пальцев, что не технологично. Установка связующей пластины относительно крышки на осевых пальцах с зазором усложняет центрирование ступицы связующей пластины.

Перечисленные выше недостатки устранены в муфте сцепления, содержащей опорный диск, закрепленный на маховике, нажимной диск, соединенный с опорным диском посредством тангенциальных пластин, ведомый диск с присоединенной к нему ступицей, установленный между нажимным диском и маховиком, диафрагменную пружину, установленную на опорном диске с предварительным натягом по отношению к нажимному диску, связующую пластину с присоединенной к ней ступицей, выполненную с радиально расходящимися лепестками и расположенную между диафрагменной пружиной и нажимным диском, причем связующая пластина концами своих лепестков соединена с опорным диском. При этом лепестки связующей пластины размещены в окнах, выполненных в опорном диске. Диафрагменная пружина может быть установлена на отбортованных с внутренней стороны опорного диска выступах между двумя кольцами. Лепестки связующей пластины выполнены предпочтительно сужающимися к концам. Связующая пластина выполнена предпочтительно с тремя лепестками с отверстиями на концах. При этом центр отверстия одного из лепестков может лежать на оси симметрии связующей пластины, а угол между радиальными осями, выходящими из центра вращения связующей пластины и проходящими через центры отверстий в двух других лепестках, выполнен меньше 90°. Присоединена связующая пластина к опорному диску может быть средствами крепления, установленными в отверстиях связующей пластины и опорного диска беззазорно, например, призонными болтами.

Новым в заявленной конструкции является то, что лепестки связующей пластины размещены в окнах, выполненных в опорном диске. Диафрагменная пружина может быть установлена на отбортованных с внутренней стороны опорного диска выступах между двумя кольцами. Лепестки связующей пластины выполнены предпочтительно сужающимися к концам. Связующая пластина выполнена предпочтительно с тремя лепестками с отверстиями на концах. При этом центр отверстия одного из лепестков может лежать на оси симметрии связующей пластины, а угол между радиальными осями, выходящими из центра вращения связующей пластины и проходящими через центры отверстий в двух других лепестках, выполнена меньше 90°. Присоединена связующая пластина к опорному диску может быть средствами крепления, установленными в отверстиях связующей пластины и опорного диска беззазорно, например, призонными болтами.

На фиг.1 показана муфта сцепления в разрезе.

На фиг.2 показано соединение нажимного диска с опорным диском.

На фиг.3 показана установка связующей пластины в опорном диске и крепление с помощью призонных болтов.

На фиг.4 показана установка связующей пластины в опорном диске.

Предлагается муфта сцепления, содержащая опорный диск 1 (фиг.1), закрепленный на маховике 2 двигателя с помощью болтов 3 через втулки 4. Нажимной диск 5 соединен с опорным диском 1 и смонтирован на нем посредством соединительных тангенциальных пластин 6 (фиг.2) с возможностью осевого перемещения и совместного вращения.

К ведомому диску 7 (фиг.1) присоединена ступица 8 для подключения первого вала 9. Ведомый диск 7 либо зажимается между маховиком 2 и нажимным диском 5 для обеспечения сцепления, либо освобождается при выключении сцепления.

Диафрагменная пружина 10 смонтирована на опорном диске 1 с возможностью взаимодействия с нажимным диском 5 (фиг.3). Диафрагменная пружина 10 имеет форму круглой пластины, периферийная часть которой образует пружину, а в центральной части выполнены радиальные прорези с окнами 11, образующие лепестки 12 (фиг.4). Диафрагменная пружина 10 устанавливается между опорными кольцами 13 и завальцовывается отбортованными с внутренней стороны опорного диска 1 выступами 14 (фиг.3) через окна 11.

Диафрагменная пружина 10 установлена на опорном диске с предварительным натягом по отношению к нажимному диску 5 и взаимодействует с нажимным диском 5 путем прижимания своей периферийной части к центрирующим выступам 15 нажимного диска 5.

Для выключения муфты сцепления имеется упорный подшипник 16 (фиг.1), воздействующий на лепестки 12 диафрагменной пружины 10 в осевом направлении с отгибанием их влево.

Муфта сцепления содержит вторую ступицу 17, предназначенную для подключения вала отбора мощности 18, концентричного валу 9. Ступица 17 жестко присоединена к связующей пластине 19 (фиг.1), связанной с опорным диском 1. Связующая пластина 19 расположена между диафрагменной пружиной 10 и нажимным диском 5 и имеет в приведенном на фиг.4 примере форму круглой пластины предпочтительно с тремя радиально расходящимися лепестками, предпочтительно сужающимися к концам. На концах лепестков выполнены отверстия для крепления к опорному диску 1. Центр отверстия одного лепестка 20 лежит на оси симметрии связующей пластины 19, а угол между радиальными осями, выходящими из центра вращения связующей пластины 19 и проходящими через центры отверстий в двух других лепестках 21 и 22, меньше 90°. Это позволяет разместить лепестки связующей пластины 19 в специально выполненных окнах 23, 24 и 25 (фиг.4) опорного диска 1, ширина которых выполнена больше, чем ширина лепестков. Такая конструкция связующей пластины 19 наиболее удобна для установки ее лепестков в окнах опорного диска. При сборке сначала два лепестка 21 и 22 вставляются в окна 23 и 24, а затем верхний лепесток 19 вставляется в окно 25. В центрирующих выступах 15 нажимного диска 5 выполнены пазы 26 для прохождения лепестков связующей пластины 19. Связующая пластина 19 крепится к опорному диску 1 средствами крепления (болтами, шпильками, втулками и т.п.), установленными в отверстиях лепестков связующей пластины 19 и опорного диска 1, беззазорно. В приведенном на фиг.3 примере связующая пластина 19 крепится к опорному диску 1 призонными болтами 27, которые одновременно обеспечивают точное центрирование ступицы 17.

Связующая пластина 19 может быть выполнена тарельчатой формы и с числом лепестков, отличным от трех, если условия ее размещения в муфте сцепления позволяют это.

Монтаж диафрагменной пружины 10, нажимного диска 5 и связующей пластины 19 на опорном диске 1, как отдельной сборочной единицы, значительно облегчает сборку и упрощает крепление опорного диска 1 к маховику 2.

Работает муфта сцепления следующим образом.

В исходном состоянии муфта сцепления является постоянно включенной.

Для выключения сцепления упорным подшипником 16 воздействуют на лепестки 12 диафрагменной пружины 10 в осевом направлении, отгибая их влево (фиг.1). При этом диафрагменная пружина 10 периферийной частью прекращает воздействие на нажимной диск 5, который под действием тангенциальных пластин 6 отходит от ведомого диска 7. При этом ведомый диск 7 перестает передавать крутящий момент от маховика 2 двигателя на вал 9.

После того как упорный подшипник 16 прекращает свое воздействие на лепестки 12 диафрагменной пружины 10, последняя принимает свое исходное положение и периферийной частью давит на нажимной диск 5 и прижимает его к ведомому диску 7, который в свою очередь прижимается к маховику 2. В результате крутящий момент передается от маховика 2 двигателя через ступицу 8 ведомого диска 7 на вал 9.

Вал 18 отбора мощности постоянно соединен с связующей пластиной 19 через ступицу 17. Т.е. крутящий момент при вращении маховика 2 двигателя постоянно передается на опорный диск 1, а от него через средства крепления, например призонные болты 27, на связующую пластину 19, ступицу 17 и далее на вал 18.

Источники информации

1. Патент Великобритании №1452217, кл. F 16 D 47/02, дата публикации 13.10.76 г., интернет-сайт ЕПВ: http://ep.espacenet.com/.

2. Патент СССР №1804577, кл. F 16 D 13/71, опубликован 23.03.93 г., Бюллетень №11.

Изобретение относится преимущественно к области машиностроения и тракторостроения и используется в механизмах, имеющих муфту сцепления с отбором мощности на трансмиссию и вал отбора мощности или другой вспомогательный механизм. Муфта сцепления содержит опорный диск, закрепленный на маховике, нажимной диск, соединенный с опорным диском посредством тангенциальных пластин, ведомый диск с присоединенной к нему ступицей, который установлен между нажимным диском и маховиком, диафрагменную пружину, установленную на опорном диске, связующую пластину с присоединенной к ней ступицей. Связующая пластина выполнена с радиально расходящимися лепестками и расположена между диафрагменной пружиной и нажимным диском, причем концами своих лепестков она соединена с опорным диском. При этом лепестки связующей пластины размещены в окнах, выполненных в опорном диске. Технический результат заключается в уменьшении осевого габарита конструкции, улучшении технологичности и облегчении центрирования ступицы связующей пластины. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Муфта сцепления, содержащая опорный диск, закрепленный на маховике, нажимной диск, соединенный с опорным диском посредством тангенциальных пластин, ведомый диск с присоединенной к нему ступицей, установленный между нажимным диском и маховиком, диафрагменную пружину, установленную на опорном диске с предварительным натягом по отношению к нажимному диску, связующую пластину с присоединенной к ней ступицей для соединения с валом отбора мощности, выполненную с радиально расходящимися лепестками и расположенную между диафрагменной пружиной и нажимным диском, причем связующая пластина концами своих лепестков соединена с опорным диском, отличающаяся тем, что лепестки связующей пластины размещены в окнах, выполненных в опорном диске.2. Муфта сцепления по п.1, отличающаяся тем, что диафрагменная пружина установлена на отбортованных с внутренней стороны опорного диска выступах между двумя кольцами.3. Муфта сцепления по п.1, отличающаяся тем, что лепестки связующей пластины выполнены предпочтительно сужающимися к концам.4. Муфта сцепления по п.1, отличающаяся тем, что связующая пластина выполнена предпочтительно с тремя лепестками, имеющими отверстия на концах.5. Муфта сцепления по п.4, отличающаяся тем, что центр отверстия одного из лепестков связующей пластины лежит на ее оси симметрии, а угол между радиальными осями, выходящими из центра вращения связующей пластины и проходящими через центры отверстий в двух других лепестках, меньше 90°.6. Муфта сцепления по п.4, отличающаяся тем, что связующая пластина присоединена к опорному диску средствами крепления, установленными в отверстиях связующей пластины и опорного диска беззазорно, например, призонными болтами.