Изобретение относится к предохра нительным механизмам системы привод рабочих маишн, в частнойти самоходных сельскохозяйственных и других машин. С повышающейся мощностью двига е лей рабочих машин повышается и требовательность ко всей приводной сис теме и ее предохранению от перегруз . ки. Последнее особенно относится к самоходным сельскохозяйственным и jlpyrHM машинам с двигателем внутрен него сгорания, у которых в большинстве случаев отбор крутящего момента от коленчатого вала происходит через муфту двигателя на отдельные рабочие приспособления (адаптеры) и узлы непосредственно, или же через коробку передач. У системы привода, исполненной таким образом, можно с выгодой использовать муфту для плавного разгона рабочих приспо соблений (адаптеров) Однако в результате непредвиденного превышения крутящего момента может произойти повреждение привода. Если указанц ая приводная система не предохранена от перегрузки, последнее влияет на снткение ее эксплуатационной способ ности и производительности,. По этой причине в некоторых известных конструкциях завышают размеры системы привода, однако последнее не .защища ет муфты двигателя, такое исполнение приводит к повышению массы и стоимо ти машины.. I ; В других известных системах приме НЯЮТ--ДЛЯ защиты системы привода раз ные предохраняющих муфт. Наиболее известным способом предо хранения отрезной муфты, в (ДЕ-OS 2843196), которая, однако, невыгодна из-за Невозможности более точной наладки предохраняемого крутящего момента, а кроме того, из-за потерь времени, связанных с обменом элементов отрезки, и трудоемкости последнего , вытекающей из ограниченности доступа к приводной системе. Для устранения этих недостатков в известных решениях для предохранения системы привода используют предо хранительные муфты, у которых в случае превыиения установленного крутящего момента происходит перескакивание,) например шариков или валиков. придавливаемых пружиной в шлицах. Способ предохранения предохранительными муфтами в известных исполнениях сельскохозяйственных машин ограничен переносимым крутящим момен том приблизительно до 1000 кгс и мак симальным числом оборотов 800 л/мин. Для более высокой производительности гсовых создаваемых высокопроизводительных машин необходимо переносить более высокий крутящий момент 2000 кгс и более высокие обороты 1000 л/мин, в которых известные спо собы употребления предохранительных муфт неприменимы как с точки зрения долговечности, так как перескакивание элементов способствует их быстрому изнашиванию, так и с точки зрения увеличенной массы, стоимости и боль шх расходов. Для предохранения системы привода при более высоком крутящем моменте известны предохранительные устройства (US-4076438), основанные на принципе придавливания шариков в шлицы, прижимным диском и набором . В случае превышения установленного максимального к)рутя°щего момента происходит или непосредственно, или же посредством сегмента выдавли- вание шариков из шлицев на другую ровную поверхность без шлицев, в результате чего прижимной диск отдаляется. Изменение положения прижимного диска действует на контакты концевого выключателя, который в результате прекращаеч; подачу электроэнергии в электродвигатель и таким образом .заканчивается передача крутящего момента в гфиводную систему. .Такие извес-рные исполнения применимы лишь, для приводе от электродвигателя, так как предохранительное устройство непосредственно не отключает ведущую и ведомую части приводной системы, а только дает импульс для прекращения подачи электроэнергии в электродвигатель. Кроме того, выключение происходит не сразу, а крутящий момент может по инерции еще передаваться, велики размеры и масса этого оборудовгшия, в большинстве случаев необходимо.снабжать . машины еще- другим оборудованием для размыкания ведуще:й и ведомой частей, определенные проблемы могут возникать в случае повторного включения в эксплуатацию, если не удается устранить причину перегрузки. Целью изобретения является создание такого предохр 1нительного механизма системы привода рабочих машин, в частности, самоходных сельскохозяйственных и других машин, который бпособствует.надежному переносу больших крутящих моментов при одно1зременном предохранении системы привода от пе:регрузок размыканием переноса крутящего момента. Сущность изобретения заключается в том, что к выходному валу присоединяется ступица, которая зацепляет подвижную часть муфты через /коронное колесо, а на ступице установлена как неподвижная муфты, так и корпус, присоединенный к входному
фланцевому валу, между которым и не.подвижной частью муфты помещен поводок, соединенный с неподвижной частью муфты, в котором установлен по меньшей мере один подвижной элемент снабженный как выключающими стержнями, так и не менее чем двумя зубьями для соприкосновения с выемками корпуса, а между подвижным элементом и неподвижной частью муфты уложены пружины, причем между подвижной частью муфты и коронным колесом расположен арретирующий механизм.
На фиг, 1 представлен предохранительный механизмсистемы привода, продольный разрез; на фиг, 2 - деталь подвижного элемента в выдвинутом положении в случае п{эевашения установленного крутящего момента/на фиг. 3 - детель арретирующего механизма подвижной части муфты.
Предохранительный механизм системы привода рабочих машин расположен между входным фланцевым валом 1, соединенным с корпусом 2, с выемками 3, и. выходным залом 6, соединенным со ступицей 4, оборудованной коронным колесом 5, На ступице 4 непосредственно или же через втулку 7 и далее через упорный подшипник 8, шайбу 9, фиксирующую прокладку 10 установлен корпус 2, зафиксированный регулировочной гайкой 11, помещенной на ступице 4. В поводке 12, закрепленном на корпусе 2 и неподвижно соединенном с неподвижной частью муфты 18, выполнены отверстия 13 для подвижных элементов 14 с зубьями 15 для их взаимодействия выемками 3 корпуса 2 под давлением пружин 17-, Количество подвижных элементов 14 с зубьями 15 определяет передаваемый крутящий момент, однако их Должно быть не меньше двух. Количество и размещение выключающих стержней 16 в значительной мере определено количеством и размещением подвижных элементов 14 С. точки зрения наладки наиболее выгодны три выключающих стержня 16. Угол dL выемки 3 и зуба 15 должен отвечать условию невозможности самоторможения и влияет на вы1 лючающий крутящий момент. Зуб 15 может быть заменен и другой формой, например шариком или роликом. С точки зрения функционирования целого предохранит тельного механизма можно было бы применить и только один подвижной элемент 14, исполненный, например, в виде диска, соединенного с повод-. . ком 12 подобным способом, как ,указано у изображенного соединения подвижной части муфты 21 с коронным колесом 5. У подвижного элемента 14, исполненного в виде диска, были сделаны непосредственно зубья 15 и с
ним были бы соединены выключающие стержни 16. Между подвижным элементом 14 и неподвижной частью муфты 18 разместились бы соответствующие пружины 17, придавливающие подвиж.ной элемент 14 с зубьями 15 в выемку 3 корпуса 2.
Через неподвижную часть муфты 18 установленную при помощи подшипника 19 на ступице 4, проходит по направлению к подвижной части муфты 2 выключающий стержень 16, который с возможностью сохранения регулирующей способности соединен с подвилсным элементом 14 и зафиксирован от цр,вррота с помсяцью фиксирующей накладки 20, закрепленной винтом 32 .к неподвижной части муфты 18. Подвижная часть муфты 21 снабженная арретурующим механизмом 22, постоянно зацепляется при помощи зубьев с ко1хэнным колесом 5 ступицы 4. Включающий фланец 24 с возможностью перемещения установлен на выходном валу 6 и упирается своими цапфами 23 через ступицу 4 в подвижную часть муфты 21, а весь предохранительный механизм закрыт кожухом 25. Арретирующий механизм 22, фиксиру.ющий положения подвижной части муфты 21, может быть различной конструкции, например в соотретствии с фиг. 3 он помещен в полости 26 и состоит из сферической цапфы 27, установленной в отверстие 28 коронного колеса 5, пальца 29, направляющей 30 и прухшны 31.
Предохранительный механизм системы привода работает следующим образом.
Крутящий момент от источника, например двигателя, переносится на входной фланцевый вал 1, через предохранительный механизм на выходной вал 6 для привода соответствующего рабочего органа. Крутящий момент от входного фланцевого вала 1 передается на корпус 2, в выемки 3 которого под давлением пружин 17 установлены зубья 15 подвижных элементов.14, установленных в поводке 12, и далее на связанную с поводком неподвижную часть муфты 18, которая например, через зубья связана с подвижной частью муфты 21, с которой через коронное колесо 5 и ступицу 4 передается крутящий момент на выходной вал 6. При превышеНИИ.установленного крутящего момента, которое определяется, прежде всего, давлением пружин 17, числом выемок 3 и зубьев 15 и углом dt, происходит, под действием разложения сил передвижение зубьев 15 подвижных элементов 14-в выемках 3 корпуса 2,Изменение положения подвижных элементов 14, с которыми связа-ны включающие стержни16, влияет
на выключающие стержни 16 так, что они действуют на подвижную часть муфты 21, выталкивая ее из зацепления с неподвижной частью муфты 18, в результате чего немедленно прекращается передача от крутящего момента от входного фланцевого вала 1 на выходной вал б. Происшедшее изменение положения подвижной части муфты 21 в коронном колесе 5 фиксирует арретиру кщий механизм 22. Глубина выемки 3 и высота зубьев 15 подобраны так, чтобы зуб 15 полностью не вышел из выемки 3, Это дает возможность: подвижному элементу 44 с зубом 15 вернуться в первоначальное положение в выемке 3 немедленно после прекращения передачи крутящего момента под влиянием размыкания неподвижно.й части муфты 18 и подвижной части .муфты 21 под давлением пружины 17. Арретирующий механизм 22 для фиксирова НИН положения подвижной части муфты 21 в данном исполнении выполнен . так, что сферическая цапфа 27, уложенная в отверстии 28, опрокидывается под влиянием изменения положения подвижной части муфты 21 в полости 26 и новое положение фиксируется автоматически вызванным изменением положения пальца 29 с направляющей 30 и давлением пружины 31. После устранения причины перегрузки под влиянием неизображенного-механизма управления действукЗт на фланец 24, который своими цапфами 23 возвращает подвижную часть муфты 21 в зацепление с неподвижной частью муфты 18 .причем происходит автоматическая перестановка и арретирующего механизма 22, Таким образом, возможна снова передача крутящего мо.мента с входного фланцевого вала 1 через ; предохранительный механизм на входной вал 6. Для наладки выдвигания подвижной части муфты 21 через выключающий стержень 16 и выключающего крутящего момента служат как собственный выключающий стержень 16, который установлен способом, обеспечивающим возможность регулирования,
в подвижном элементе 14, так и регулировочная гайка 11, которая обеспечивает положение корпуса 2 на ступице 4. Изменение положения выключающего стержня 16 по отношению к подвижной части муфты 21 можно осуществить после- ослабления фиксирующей накладки 20 и путем перестановки выключающего стержня 16, который резьбой соединен с подвижным элементом 14, иновыое положение можно зафиксиров-ать фиксирующей накладкой 20. Для уменьшения заглушения образовавшихся колебаний при передаче крутящего момента можно сохранить между выключающим стержнем 16 и подвижной- частью муфты 21 определенный промежуток, обеспечивающий невозможность передачи мелких колебаний на подвижную часть муфты 21. Наладка при помощи регулировочной гайки 11 выполнена так, что вызванное изменение положения корпуса 2 с выемками 3 на ступице 4 становится причиной и изменения положения подвижного элемента 14 в отверстии 13 и с ним-связанного выключанжцего стержня 16, а именно в одном направлении - непосредственно регулировочной гайкой 11, а во втором направлении - давлением пружины 17 на подвижной элемент 14. Любое изменение положения подвижного элемента 14 в отверстии 13 влияет на предварительное напряжение пружин 17 а тем самым и на передаваемый крутящий момент.
Предлагаемый предохранительный механизм можно использовать у всех системах привода,где необходимо обеспечить перенос крутящего момента .и предохранение больших крутящих моментов не только у самоходных сельскохозяйственных машин, но и . у других рабочих машин, например, у тракторов лесных, полевых и других.
Признано изобретением по результатам эксперизы, осуществленной ведомством по изобретательству Чехословацкой Социалистической Республики.
J 15
/ / / / / /7 12 13
16 IS 20 32 S II
Ul.1
1. ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЬга МЕХАНИЗМ СИСТЕМЫ ПРИВОДА РАБОЧИХ МАШИН, В ЧАСТНОСТИ САМОХОДНЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ И ДРУГИХ МАШИН, содержащий, разъемную муфту между входным и вы5 одным валами, отличающийс я тем, что упомянутая муфта представляет собой установленную на выходном валу ступицу, связанную с подвижной частью муфты через корончатое колесо, на которой установлены неподвижная часть муфты и корпус, связанный с входным валом, при этом между корпусом и неподвижной частью муфты установлен .поводок, связанный с неподвижной частью муфты, в котором установлен по меньшей мере один подпружиненный относительно подвижной части подвижной злемб нт со стержнем и по крайней мере двумя зубьями дл. взаимодействия с выемками корпура, а между подвижной частью муфты и корончатым колесом установлен арретирующий механизм. 2.Предохранительный механизм по п, 1,отличающийся тем, что между корпусом и ступицей уста-, новлена втулка и упорный подшипник, закрепленный регулировочной гайкой. 3.Предохранительный механизм по пп,1и 2,о тл и ч аю щи и.с я тем, что поводок выполнен с отверсм тиями для подвижных элементов и пру- р жин, при этом часть подвижных элемен-sg тов снабжена стержнями. (Л 4.Предохранительный механизм по пп, 1 иЗ, отли чаю щи и с я тем, что поверхности вершин зубьев подвижных элементов выполнены цилинд-;:: рйческими, 5.Предохранительный механизм по пп. 1-3, отличающий с я тем, что подвижная часть муфты с арретирукяцим механизмом выполнена с возможностью взаимодействия со стерж нями подвижных элементов и выключающим фланцем с цапфами.
5 12 / 7 16
.ЧХЧЧК
оош
Ш юЪооо
тттш
18
m
21
т
V
I
/
Ji:
Фиг.2
,-f
30
