Фрикционная муфта Советский патент 1984 года по МПК F16D13/75 F16D7/02 

i .адбретение относится к ма1ииностроеi i K) и может быть использовано в устройст ui точной механики для передачи заданноio вран1аюш,его момента.

Известна фрикционная муфта, содержащая установленные на валу корпус, нажимной и опорный диски, пакет ведущих и ве; домых фрикционных дисков, размещенный между корпусом и нажимным диском, пружины, установленные между нажимным и опорным дисками, дополнительный диск, дополнительные пружины, установленные между дополнительным и нажимным дисками, и узел регулировки усилия дополнительных пружин в зависимости от износа, установленный между дополнительным и нажимным дисками и выполненный в виде автоматически управляемого гидропривода 1.

Однако указанная муфта характеризуется недостаточно высокой надежностью из-за отсутствия температурной стабилизации величины передаваемого момента.

Целью изобретения является повыщение надежности путем автоматической температурной стабилизации величины передаваемого момента.

Указанная цель достигается тем, что во фрикционной муфте, содержащей установленные на валу корпус, нажимной и опорный диски, пакет ведущих и ведомых фрикционных дисков, размещенный между корпусом и нажимным диском, пружины, установленные между нажимным и опорным дисками, дополнительный диск, дополнительные пружины, установленные между дополнительным и нажимным дисками, и узел регулировки усилия дополнительных пружин, узел регулировки усилия дополнительных пружин выполнен в виде закрепленного на валу одним концом биметаллического элемента и корректирующего кулачка, кинематически связанного со свободным концом -биметаллического элемента и установленного на валу с возможностью поворота, при этом дополнительный диск установлен на валу подвижно в осевом направлении и связан с рабочим профилем корректирующего кулачка.

На фиг. 1 изображена фрикционная муфта, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (рабочий профиль корректирующего кулачка с изображением роликов); на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1 (рабочий профиль корректирующего кулачка с изображением биметаллического элемента).

На одном из соединяемых муфтой валов 1 жестко закреплен корпус 2, имеющий на внутренней стороне щлицы, в которые входят выступы фрикционных дисков 3.

На другом валу 4 выполнены щлицы, в которые входят выступы фрикционных дисков 5, нажимного диска 6, регулировочного опорного диска 7 и дополнительного регулировочного диска 8.

Фрикционные диски 3 и 5 через нажимной диск 6 сжаты пружинами 9 и 10. Усилие нажатия пружин 9 регулируется при сборке с помощью резьбовых втулок 11, установленных в регулировочном диске 7, жестко закрепленным на валу 4 штифтом 12.

В регулировочном диске 7 имеются отверстия 13, через которые свободно пропущены пружины 10, опирающиеся на дополнительный регулировочный диск 8, и создающие дополнительное усилие сжатия фрикционных дисков 3 и 5.

Дополнительный регулировочный диск 8 установлен на валу 4 с возможностью осевого перемещения и снабжен двумя роликами

5 14, установленными на серьгах 15 с возможностью свободного вращения вокруг своих осей. Ролики 14 опираются на два идентичных рабочих профиля 16 корректирующего кулачка 17. установленного на валу 4 с возможностью относительного вращения, ко0 торый может быть выполнен торцовым или дисковым.

Корректирующий кулачок 17 от осевого смещения предохранен опорной щайбой или устанавливается на валу 4 с помощью шари5 коподщипника (не показан). На валу 4 жестко закреплен биметаллический элемент 18, свободный конец которого заведен в прорезь корректирующего кулачка 17. Биметаллический элемент 18 может быть выполнен в виде спирали Архимеда с активным слоем

0 наружу, логарифмической спирали, винтовой спирали, пластинки и т. п.

Вначале муфта регулируется вручную на величину передаваемого момента при нормальной температуре с помощью резьбо5 вых втулок II, изменяющих усилие пружин 9; причем усилие сжатия фрикционных дисков 3 и 5 складывается из регулируемого усилия пружин 9 и некоторого начального усилия более слабых пружин 10.

Рабочие профили 16 кулачка 17 выполнены в соответствии с разбросом коэффициента трения или величины передаваемого момента в функции температуры эксплуатации изделия. Таким образом усилие пру5 жин 10 автоматически изменяется при изменении этой температуры за счет воздействия профилей 16 кулачка 17 на дополнительный регулировочный диск 8.

Муфта работает следующим образом.

Момент, передаваемый от вала 1 на вал 4, определяется силой сжатия и количеством фрикционных дисков, коэффициентом трения и «диаметром трения. Сила сжатия в этом случае - сумма сил всех пружин 9 и 10 5 при нормальной температуре. При температуре, отличной от нормальной, свободный конец биметаллической спирали 18 проворачивается на некоторый угол f от исходного

положения, т. е. от положения при нормальной температуре, и на этот же угол f проворачивается корректирующий кулачок 17. Таким образом, кулачок 17 получает относительно вала 4 дополнительное вращение в одну или другую стороны, а его рабочие профили 16 через ролики 14 воздействуют на дополнительный регулировочный диск 8, оказывая стабилизирующее действие на величину передаваемого момента вращения и тем самым компенсируя изменение величи 6

ны коэффициента трения при 11;5мененип температуры в заданном интервале.

Изобретение позволяет повысить надежность работы муфты путем автоматической температурной стабилизации величины передаваемого момента за счет корректирования нажимного усилия, действующего на фрикционные диски с помощью термобиметаллического элемента, воздействующего на кулачок, кинематически связанный с пружинами, воздействующими на диск.

Фиг.2

ФРИКЦИОННАЯ МУФТА, содержащая установленные на валу корпус, нажимной и опорный диски, пакет ведущих и ведомых фрикционных дисков, размещенный между корпусом и нажимным диском, пружины, установленные между нажимным и опорным дисками, дополнительный диск. 1 1 Фиг.1 дополнительные пружины, установленные между дополнительным и нажимным дисками, и узел регулировки усилия дополнительных пружин, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем автоматической температурной стабилизации величины передаваемого момента, узел регулировки усилия дополнительных пружин выполнен в виде закрепленного на валу одним концом биметаллического элемента и корректирующего кулачка, кинематически связанного со свободным концом биметаллического элемента и установленного на валу с возможностью поворота, при этом дополнительный диск установлен на валу подвижно в осевом направлении и связан с рабочим профилем корректирующего кулачка. (Л 00 to о 00 17

17

Фиг. 3