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

«

13

00

to

о:

/О

/f

Изобретение относитея к машиностроению и может быть использовано в системах нривода различных машин и станков.

По основному авт. св. № 1016586 известна фрикционная предохранительная муфта, содержащая подпружиненные охватываемые ведущие полумуфты и охватывающие ведомые полумуфты в виде щкивов ременных передач, контактирующие между собой по конусным поверхностям трения с разными средними радиусами трения, у которых углы наклона обращены друг к другу, а между охватывающи.ми ведомыми полумуфтами установлены тела качения 1.

Такая муфта передает крутящие моменты на два рабочих объекта и защищает их от перегрузок только через гибкие элементы, т. е. муфта удалена от защищаемых рабочих объектов. Надежность защиты в этом случае снижается за счет возникновения при перегрузках значительных динамических нагрузок.

Недостатком устройства является также то, что охватывающие и охватываемые полумуфты не имеют контактирующих конических поверхностей, у которых внутренние радиусы трения больше внещних, причем охватывающие полумуфты не установлены между собой на направляющих щпонках и не соединены регулировочными болтами, а охватываемые полумуфты не разделены телами качения.

При таком конструктивном решении отнощение среднего радиуса трения (или отношение радиуса расположения регулировочных болтов ) Refi к радиусу расположения шпонок (направляющих) К«абольще единицы (, R5/Rwe l)- С точки зрения надежности срабатывания это отнощение должно быть , R /R n lТочность срабатывания не повышается также и за счет того, что тела качения у известной муфты не расположены на меньщем радиусе, так как они размещены между охватываемыми полумуфтами. Поэтому влияние центробежных сил, действующих со стороны тел качения на рабочие поверхности трения (в этом случае усилие прижатия рабочих поверхностей возрастает, что отрицательно влияет на точность срабатывания), не уменьшается. Тела качения разделяют охватывающие полумуфты, расположенные на больщем радиусе. Следовательно, влияние центробежных сил больше, а точность срабатывания ниже.

Целью изобретения является повыщение нагрузки путем увеличения чувствительности муфты при перегрузках.

Поставленная цель достигается тем, что в фрикционной предохранительной муфте в разделенных друг от друга телами качения элементах ведомой полумуфты выполнены сквозные осевые отверстия со щпоночными пазами, а ведущая полумуфта выполнена в виде подпружиненных друг к другу шкива

и установленного внутри него подвижного в осевом направлении элемента, причем конусные поверхности трения ведущей полумуфты охватывают конусные поверхности трения ведомой полумуфты.

На чертеже изображена фрикционная предохранительная муфта, разрез.

Фрикционная предохранительная муфта состоит из ведущей полумуфты, выполненной например, в виде шкива 1 с охватывающими

элементами 2 и 3. Охватывающий элемент 2 выполнен за одно целое со щкивом 1, а охватывающий элемент 3 соединен со щкивом по направляющей щпонке 4. Охватывающие элементы 2 и 3 соединены болтами 5

и контактируют по конусным поверхностям трения с разными средними радиусами трения с охватываемыми элементами ведомых полумуфт 6 и 7, которые разделены телами качения 8. Валы 9 и 10 со щпонками 11 и 12 установлены в сквозных осевых отверстиях

элементов ведомых полумуфт 6 и 7. Углы наклона конусов контактирующих поверхностей трения охватывающего элемента 2 с охватываемой полумуфтой 6 и охватывающего элемента 3 с охватываемой полумуфтой 7 обращены в противоположные стороны. Тела качения 8 смонтированы в сепараторе и установлены в дорожках качения, выполненных на торцах охватываемых полумуфт 6 и 7.

Пружины 13, установленные на болтах 5,

создают давление на каждой паре контактирующих конических поверхностей трения, которое регулируется гайками 14, и поджимают друг к другу охватывающие элементы 2 и 3.

Фрикционная предохранительная муфта

работает следующим образом.

При нормальной работе крутящий момент от ведущей полумуфты-щкива 1 через охватывающие элементы 2 и 3 передается на ведомые охватываемые полумуфты 6 и 7,

а затем на валы 9 и 10 за счет сил трения, возникающих в результате фрикционного взаимодействия на конусных поверхностях.

В случае перегрузки одного из объектов, установленного, например, на валу 9, ведомая охватываемая полумуфта 6 останавливается, а контактирующий с ней охватывающий элемент 2 ведущей полумуфты-щкива 1, преодолев силы трения, начинает пробуксовывать по конусным поверхностям. При этом охватывающий элемент 3 ведущей полумуфты-щкива 1 и охватываемая ведомая полумуфта 7 замкнуты (при условии отсутствия перегрузки в данный момент для этой пары) и, опираясь на тела качения 8, продолжают совместно вращаться и передавать крутящий

момент на вал 10, т. е. на второй рабочий объект. В случае перегрузки второго объекта происходит наоборот: вал 10 и охватываемая полумуфта 7 останавливаются, а охватывающий элемент 3 ведущей полумуфты-щкива 1

начинает пробуксовывать, в то время как элемент 2 и полумуфта 6 замкнуты и продолжают передавать крутящий момент на первый рабочий объект.

В силу различия средних радиусов трения конусных контактирующих поверхностей охватывающего элемента 2 с полумуфтой 6 и охватывающего элемента 3 с полумуфтой 7 при одной и той же силе сжатия пружин 13 каждая пара передает различные по величине крутящие моменты, которые при перегрузках (в момент срабатывания) также разные.

Использование изобретения по сравнению с базовым объектом позволяет повысить надежность муфты, так как повышается чувствительность, надежность и точност, срабатывания при перегрузках. Кроме этого, снижаются динамические нагрузки при перегрузках, что делает возможным размепхение муфты в непосредственной близости от рабочих объектов, используя при этом валы самих рабочих объектов. При этом стоимость защиты двух объектов значительно снижается, а надежность повыщается.

ФРИКЦИОННАЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА по авт. св. № 1016586, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем увеличения чувствительности при перегрузках, в разделенных друг от друга телами качения элементах ведомой полумуфты выполнены сквозные осевые отверстия со шпоночными пазами, а ведущая полумуфта выполнена в виде подпружиненных друг к другу шкива и установленного внутри него, подвижного в осевом направлении элемента, причем конусные поверхности трения ведуш.ей полумуфты охватывают конусные поверхности трения ведомой полумуфты.