Фрикционная предохранительная муфта Советский патент 1984 года по МПК F16D7/02 

Изобретение откосится к машиностроению и может быть использовано в системах приводов различных машин и станков.

По основному авт. св. № 1016586 известна фрикционная предохранительная муфта, содержащая ведущую и охватывающие ее ведомые полумуфты, поджатые пружинами, установленными на регулировочных болтах, и контактирующие по конусным поверхностям трения с разными средними радиусами трения, угль| наклона которых обращены друг к другу, а между охватывающими ведомыми полумуфтами установлены тела качания 1.

Такая муфта защищает от перегрузок два рабочих объекта и передает на них различные крутящие моменты. Однако она обладает недостаточной точностью срабатывания, а следовательно, и недостаточной надежностью в работе.

Целью изобретения является повыщение надежности муфты.

Поставленная цель достигается тем, что фрикционная предохранительная муфта снабжена дополнительными телами качения, ведущая полумуфта выполнена в виде диска со сквозными отверстиями под регулировочные болты, ступицы, жестко связанной с ведущим валом и диском, и охватываемых ведомыми полумуфтами, подпружиненных один к другому элементов с коническими поверхностями трения, установленных на ступице по разные стороны от диска с возможностью их осевого перемещения в направлении к диску, причем на обращенных одна к другой торцовых поверхностях охватываемых элементов и Диска на разных расстояниях выполнены конические углубления, а дополнительные тела качения установлены в конических углублениях между каждой парой торцовых поверхностей диска и охватываемых элементов.

На фиг. 1 изображена фрикционная предохранительная муфта, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Фрикционная предохранительная муфта состоит из ведущей полумуфты, выполненной в виде диска 1 со ступицей 2, неподвижно установленной на ведущем валу 3 при помощи шпонки 4, и охватываемых элементов 5 и 6, установленных свободно с возможностью осевого перемещения на ступице 2 с обеих сторон диска 1. Диск 1 и охватываемые элементы 5 и 6 соединены между собой шариками 7 и 8, установленными на разных диаметрах DI и Dz и помещенными в конические углубления 9 и 10, И и 12, выполненные на торцовых поверхностях диска 1 и охватываемых элементов 5 и 6. Охватываемые элементы 5 и 6 контактируют по конусным поверхностям трения с разными средними радиусами трения с охватывающими их ведомьши полумуфтами (щкивами) 13 и 14, углы наклона которых обращены друг к другу. Контактирующей паре 5

и 13 с меньшим средним радиусом трения соответствует и меньший диаметр Di установки шариков 7, а контактирующей паре 6 и 14 с большим средним радиусом трения -больший диаметр DZ установки шариков 8.

Охватывающие ведомые полумуфты 13 и 14 разделены телами качения 15. Тела качения 15 размещены в сепараторе и устанЬвлены в дорожках качения ведомых полумуфт 13 и 14. Пружины сжатия 16, смонти. рованные на регулировочных болтах 17, создают давление на контактирующих конусных поверхностях трения. Усилие пружин регулируется гайками 18. Для прохода регулировочных болтов 17 в диске 1 выполнены сквозные бтверстия 19.

Фрикционная предохранительная муфта работает следующим образом.

Крутящий момент от ведущего вала 3 через диск 1, шарики 7 и 8 и охватываемые элементы 5 и 6 передается за счет сил тре0 ния на ведомые охватывающие полумуфты 13 и 14,а затем на рабочие объекты. При этом в месте контакта щариков 7 и 8 с коническими углублениями 10 и 12 охватываемых элементов 5 и 6 возникают разжимаю5 щие осевые усилия, которые разгружают поверхности трения от усилия нажимных пружин, обеспечивая тем самым автоматическое регулирование передаваемых моментов. В силу различия средних радиусов трения конусных поверхностей охватываемого

0 элемента 5 с полумуфтой 13 и охватываемого элемента 6 с полумуфтой 14 при одной и той же силе сжатия пружин сжатия 16 каждая фрикционная пара передает различные по величине крутящие моменты. Так как щарики 7 и 8 установлены на разных диаметрах,

то и разжимающие осевые силы зависят от передаваемых моментов, каждой фрикционной пары.

При перегрузке одного из объектов, связанного, например, с охватывающей

0 полумуфтой 14, последняя останавливается, разжимающие осевые силы в месте контакта шариков 8 с коническими углублениями 12 охватываемого элемента 6 возрастают, а сила трения на конических фрикционных поверхностях для данной пары уменьшается,

момент настройки ее уменьшается, в результате происходит срыв контактирующих поверхностей с последующей пробуксовкой охватывающей ведомой полумуфты 14. Точность срабатывания в этом случае повышается. В то же время охватываемый элемент 5 и охватывающая ведомая полумуфта 13 замкнуты (при условии отсутствия перегрузок в данный момент для этой пары) и, опираясь на тела качения 15, продолжают совместно вращаться и передавать отлин5 ный от первой пары крутящий момент на второй объект.

Вследствие того, .что средние радиусы трения каждой фрикционной пары разные.

то и моменты срабатывания их также будут разными;

При передаче номинального крутящего момента и при перегрузках диск 1 несколько смещается относительно охватываемых элементов 5 и б в ту или другую сторону (в зависимости от направления вращения). Поэтому, чтобы регулировочные болты 17 не мешали перемещению диска 1, диаметры сквозных отверстий 19 должны быть больще диаметра регулировочных болтов на суммарную величину перемещений. В противном случае (если диск 1 касается болтов) муфта не будет обладать повышенной точностью срабатывания, а превратится в обычную предохранительную муфту.

Использование изобретения позволит повысить надежность работы муфты, так как повысится точность передаваемых от редуктора различных по величине крутящих моментов.

1Э

8

ФРИКЦИОННАЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА по авт. св. № 1016586, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, она снабжена дополнительными телами качения, ведущая полумуфта выполнена в виде диска со сквозными отверстиями под регулировочные болты, ступицы, жестко связанной с ведущим валом и диском, и охватываемых ведомыми полумуфтами- подпружиненных один к другому элементов с коническими поверхностями трения, установленных на ступице по разные стороны от диска с возможностью их осевого перемещения в направлении к диску, причем на обращенных одна к другой торцовых п6верхноцтях охватываемых элементов и диска на разных расстояниях выполнены конические углубления, а дополнительные тела качения установлены в конических углублениях между каждой парой торцовых поверхностей диска и охватываемых элементов.