Муфта сцепления Советский патент 1984 года по МПК F16D11/00 F16D13/12 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в муфтах сцепления с приводом к различным механизмам.

Известна муфта, содержащая две полумуфты, выполненные в виде смонтированных подвижно в осевом направлении один относительно другого внутреннего барабана и наружного барабана, снабженного торцовым выступом, а также закрепленную на внутреннем барабане и размещенную между выступом наружного барабана и внутренним барабаном упругую oбoймy внyтренний торец которой расположен между внутренними торцами барабанов, и шарики, свободно установленные в углублениях на внутренней поверхности упругой обоймы и размещенные в канавках на упомянутом выступе с уменьшающейся вдоль оси муфты по направлению к наружным торцам бараба}юв глубиной 1.

Известная муфта характеризуется недостаточной надежностью и плавностью включения из-за отсутствия конструктивной проработки оптимальной формы канавок.

Цель изобретения - повышение надежности и плавности включения муфты. Указанная цель достигается тем, что в муфте сцепления, содержащей две полумуфты в виде концентрично смонтированных и подвижных в осевом направлении один относительно другого наружного барабана и внутреннего барабана с равномерно распределенными на его наружной цилиндрической поверхности канавками, глубина которых уменьщается в направлении наружного торца барабана, размещенную между барабанами и связанную с внутренним барабаном упругую цилиндрическую обойму, с углублениями на внутренней поверхности, один из торцов которой расположен между внутренними торцами барабанов, и шарики, свободно установленные между углублениями упругой обоймы и канавками внутреннего барабана, причем суммарная величина углубления упругой обоймы и канавки внутреннего барабана равна диаметру шарика, цилиндр упругой обоймы выполнен с разрезом, расположенным вдоль образующей, диаметрально противоположно одному из eio углублений и установлен на внутреннем барабане свободно, одна из канавок внутреннего барабана, размещенная напротив углубления упругой обоймы, выполнена параллельно продольной оси муфты, а остальные равноудаленные от нее - наклонно к ней, причем наклон канавок внутреннего барабана и их длина последовательно увеличиваются к углублению упругой обоймы, вершина угла наклона канавок обращена в сторону наружного торца внутреннего барабана, а проекции длин всех канавок на продольную ось муфты равны между собой.

Кроме того, донная часть канавок внутреннего барабана может быть выполнена с участком, параллельным продольной оси муфты, расположенной над максимально углубленной точкой этих канавок.

На фиг. 1 изображена муфта сцепления, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1; на фиг. 4 - развертка наружной цилиндрической поверхности внутреннего барабана.

Муфта сцепления содержит две полумуфты, выполненные в виде смонтированных подвижно в осевом направлении один относительно другого наружного барабана 1 с валом 2, размещенным в подшипнике 3,

5 и внутреннего барабана 4 с валом 5, размещенным в подшипнике 6. Между барабанами 1 и 4 на щариках 7 расположена свободно установленная на шариках 7 на барабане 4 упругая обойма в виде цилиндра 8 с разрезом 9 и с углублениями 10 на его

0 внутренней поверхности, в которых свободно размещены шарики 7. Внутренний торец 11 цилиндра 8 расположен между внутренними торцами 12 и 13 наружного 1 и внутреннего 4 барабанов.

5 Разрез 9 цилиндра 8 расположен диаметрально противоположно одному из углублений 14 на внутренней поверхности цилиндра 8 вдоль его образующей.

На наружной пове)хности внутреннего барабана 4 выполнены канавки 15 с умень0 шающейся вдоль оси муфты по направлению к его наружному торцу 16 глубиной, в которых размещены шарики 7.

В выключенном состоянии муфты наружный барабан 1 размещен по отношению к цилиндру 8 с зазором. Зазор образован

5 за счет того, что суммарная величина углубления упругой обоймы и канавки внутреннего барабана равна диаметру щарика 7. Одна из упомянутых канавок, канавка 17, расположенная напротив углубления 14,

Q параллельна продольной оси муфты.Остальные канавки 15, размещенные по обе стороны от канавки 17, выполнены с последовательно увеличивающейся в направлении от канавки 17 к разрезу 9 длиной и расположены под углом « , т.е. наклонно к про5 дольной оси муфты, увеличивающимся в том же направлении. При этом длины проекций всех канавок 15 и 17 на продольную ось муфты равны, а вершина упомянутого угла направлена в сторону наружного торца внутреннего барабана. Каждая канавка 15 и 17 имеет три сопрягающихся между собой участка 18-20. Глубина канавок 15 и 17 монотонно уменьшается от переднего участка 18 к промежуточному участку 20, который расположен параллельно продоль5 ной оси муфты, а затем плавно уменьшается на протяжении заднего участка 19.

Муфта сцепления работает следующим образом.

Сцепление полу муфт осуществляют путем поступательного перемещения вала 5 с барабаном 4 в сторону вала 2, расположенного в подшипнике 3, удерживающем вал 2 от линейных перемещений. Барабан 4 сближается с барабаном 1, а цилиндр 8 за счет своей упругости и взаимодействия с внутренним торцом 11 наружного барабана 1, воздействуя на щарики 7, перемещает их от переднего участка 18 к заднему участку 19 канавок 15 и 17, в результате чего за счет уменьшения глубины канавок 15, 17 и расположения их в сторону наружного торца внутреннего барабана цилиндр 8 деформируется с увеличением радиуса его наружной поверхности и с сохранением его цилиндрической формы, так как угол наклона канавок 15 постоянно увеличивается по направлению к разрезу 9. За счет этой деформации, выбирая зазор, цилиндр 8 входит во фрикционный контакт с внутренней поверхностью барабана 1 и происходигсцепление полумуфт. Во включенном состоянии

муфты за счет параллельности продольной оси муфты участков 20 канавок 15 и 17 обеспечивается нормальная работа муфты без постоянного поступательного усилия на вал 5. При этом компенсируется и износ контактирующих между собой поверхностей цилиндра 8 и барабана 1.

Выключение муфты происходит в обратном порядке.

Поступательное усилие включения и выключения муфты можно уменьшить за счет увеличения длины канавок 15 и 17 с одновременным уменьшением угла их наклона. Муфта реверсивна. Ведущим может быть любой из валов 2 и 5.

Изобретение позволяет повысить надежность и плавность включения за счет выполнения канавок под шарики, разжимающие упругую обойму, с переменной длиной и углом наклона, а также за счет обеспечения расклинивающего действия щариков путем взаимодействия внутренних торцов упругой обоймы и наружного барабана.

1. МУФТА СЦЕПЛЕНИЯ, содержащая две полумуфты в виде концентрично смонтированных и подвижных в осевом направлении один относительно другого наружного барабана и внутреннего барабана с равномерно распределенными на его наружной цилиндрической поверхности канавками, глубина которых уменьшается в направлении наружного торца барабана, размещенную между барабанами и связанную с внутренним барабаном упругую цилиндрическую обойму с углублениями на внутренней поверхности и один из торцов которой расположен между внутренними торцами барабанов, и шарики, свободно установленные между углублениями упругой обоймы и канавками внутреннего барабана, причем суммарная величина углубления упругой обоймы и канавки внутреннего барабана равна диаметру шарика, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и плавности включения, цилиндр упругой обоймы выполнен с разрезом, расположенным вдоль образующей диаметрально противоположно одному из его углублений и установлен на внутреннем барабане свободно, одна из канавок внутреннего барабана, размещенная напротив углубления упругой обоймы, выполнена параллельно продольной оси муфты, а остальные равноудаленные от нее - наклон-но к ней, причем наклон канавок внутреннего барабана и их длина последовательно увеличиваются к углублению упругой обоймы, вершина угла наклона канавок обращена в сторону наS ружного торца внутреннего барабана, а проекция длин всех канавок на продольную (Л ось муфты равны между собой. 2. Муфта по п. 1, отличающаяся тем, что донная часть канавок внутреннего барабана выполнена с участком, параллельным продольной оси муфты, расположенной над максимальной углубленной точкой этих канавок. N ОО

Ю

7

15

.-Ж

г.5

00

|рс9

15/ И .с9с9 0(9

ОО

/7 оо

00)

ОО 00

Фиг.