Предохранительная муфта Советский патент 1984 года по МПК F16D43/20 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соединения валов механизмов и передаточных элементов с возможностью ограничения предельного крутящего момента и в частности в шнековых центрифугах.

Известна муфта, содержащая ведущую полумуфту, имеющую на торце углубления для подпружиненных пальцев, размещенных в промежуточном звене и входящих в пазы ведомой полумуфты. Ведущая полумуфта и промежуточное звено имеют между собой косозубое зацепление 1.

Недостатками указанной муфты являются возможный перекос пальцев, передающих крутящий момент, и трудность поворота ведущей полумуфты относительно промежуточного звена, что необходимо для срабатывания механизма. При передаче больщих крутящих моментов эти недостатки усугубляются и снижают надежность муфты. В данной конструкции сложен возврат муфты в рабо1«е положение.

Наиболее близкой по технической сущности является муфта, содержащая наружную и внутреннюю полумуфты, соединенные элементы, установленные в радиальных пазах внутренней полумуфты и поджимаемые к пазам наружной полумуфты резьбовым элементом через пружину и порщень. При этом порщень воздействует на соединительные элементы через гидропласт, а сами соединительные элементы выполнены в виде щариков, опирающихся на сухарики 2.

Недостаток известной конструкции предохранительной муфты заключается в том, что конструкция не обеспечивает полного размыкания наружной и внутренней полумуфт при превыщении крутящего момента выще предельного (номинального). Так как гидропласт под действием пружины постоянного давит на щарики, то при повороте наружной полумуфты относительно внутренней они контактируют с поверхностью наружной полумуфты, создавая момент, и разрущают пазы на ней. Эти недостатки снижают надежность и работоспособность муфты.

Кроме того,данная конструкция не обеспечивает выдачи сигнала на отключение двигателя привода при превыщении предельного момента.

Цель изобретения - повыщение надежности и работоспособности муфты путем обеспечения самовключения ее при превыщении предельного крутящего момента.

Поставленная цель достигается тем, что в муфте, содержащей наружную и внутреннюю полумуфты, соединительные элементы, установленные в радиальных пазах внутренней полумуфты и поджимаемые к пазам наружной полумуфты регулировочным резьбовым элементом, через пружину и поршень, на торце порщня и на обращенной к нему поверхности каждого соединительного элемента выполнены зубья треугольной формы, сопрягаемые по их боковым граням, ширина основания зубьев больще глубины пазов наружной полумуфты, соединительные элементы при этом подпружинены между собой распорной пружиной, а поршень снабжен возвратным штоком.

На фиг. 1 изображена предохранительная муфта; на фиг. 2 - то же, разрез А-А

на фиг. 1; на фиг. 3 - предохранительная муфта с возвратным штоком.

Предохранительная муфта содержит наружную полумуфту 1, на внутренней повер.чности которой выполнены фасонные пазы 2, и внутреннюю полумуфту 3 с радиальными пазами. Соединительные элементы, выполненные, например, в виде сухарей 4, установлены в радиальных пазах внутренней полумуфты 3 и поджимаются к пазам 2 наружной полумуфты 1 через силовую пружи0 ну 5 и поршень 6 регулировочным резьбовым элементом Упол.например, гайкой. На торце поршня 6 выполнены пары зубьев 8, которые опираются на зубья 9, выполненные на боковых поверхностях каждого сухаря 4. Пор1иень зубьев 8 и 9 треугольный, а щирина их основания всегда больше глубины пазов 2 наружной полумуфты, что необходимо для совершения принудительного хода сухарей 4 под действием поршня 6 и силовой пружины 5.

Регулировочный резьбовой элемент 7 может, изменяя осевое усилие силовой пружины 5, регулировать передаваемый крутящий момент. Сухари 4 поджаты к пазам 2 наружной п лумуфты 1 распорной пружиной 10, установленной между сухарями.

с Поршень 6 может иметь возвратный шток 11 для осуществления возврата муфты в рабочее положение и отключения двигателя привода.

Муфта работает следующим образом.

Крутящий момент передается от наружной полумуфты 1 через сухари 4 на внутреннюю полумуфту 3. При перегрузке, т.е. возрастании момента выше допустимого, наружная полумуфта 1 фасонными пазами 2

5 давит на сухари 4, которые в свою очередь через зубья 9 давят на зубья 8 поршня 6 и сжимают силовую пружину 5. При этом сухари 4 сдвигаются к оси муфты и зубья 9 сухарей 4 проходят через вершины зубьев 8 порщня 6. Под действием силовой пружи0 ны 5 поршень 6 своими зубьями 8 давит на обратную сторону зубьев 9 сухарей 4 и отжимает последние к оси муфты, сжимая распорную пружину 10 и фиксируя сухари 4 в таком положении. Наружная полумуфта 1 полностью размыкается с полумуфтой 4.

Во время прохождения зубьев 9 сухарей 4 через вершины зубьев 8 поршня 6 последний сжимает силовую пружину 5 и вместе с возвратным штоком 1 1 перемеплается

вдоль оси муфты. При необходимости отключения двигателя привода х концу возвратного штока 11 можно установить конечный выключатель или другой иснолнительный механизм, что обеснечит подачу сигнала на отключение двигателя.

Для возврата сухарей 4 в рабочее положение поршень 6 отводится в осевом направлении за возвратный шток 11 и освобождает зубья 9 сухарей 4. Под действием распорной пружины 10 сухари 4 переме ш,аются в радиальном направлении и входят в зацепление с фасонными пазами 2 наружной полумуфты 1.

Регулировка усилия силовой пружины 5 на заданный передаваемый момент осушествляется гайкой 7.

Предохранительная муфта, по сравнению с прототипом, позволит повысить надежность и работоспособность муфты, обеспечит гарантированное ее отключение при превышении предельного передаваемого момента за счет обеспечения принудительного отвода сухарей после срабатывания муфты.

Устройство позволит также осуществить отключение двигателя привода при срабатывании муфты, упростить операцию подготовки муфты к работе, а при необходимости и автоматизировать ее.

1. ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА, содержащая наружную и внутреннюю полумуфты, соединительные элементы, установленные в радиальных пазах внутренней полумуфты и поджимаемые к пазам наружной полумуфты регулировочным резьбовым элементом через пружину и поршень, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности муфты путем обеспечения самовыключения ее при превышении предельного момента, на торце поршня и на обрашенной к нему поверхности каждого соединительного элемента выполнены зубья треугольной формы, сопрягаемые по их боковым граням, ширина основания зубьев больше глубины пазов наружной полумуфты. 2.Муфта по п. 1, отличающаяся тем, что соединительные элементы поджаты посредством расположенной между ними распорной пружины. 3.Муфта по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что поршень снабжен возвратным штоком. (А) ;о 05

Фиг.Ъ