Центробежная двухскоростная муфта Советский патент 1986 года по МПК F16D43/14 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам ДЛЯ передачи вращения от двухскорост- ного двигателя.

Цель изобретения - повышение нагрузочной способности муфты на ма- лой скорости, упроп{ение конструкции и снижение веса.

На фиг. 1 изобра}кена центробежная двухскоростная муфта5 продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 15 на фиг. 3 - профиль рабочей поверхности нажимного диска механизма включения большой скорости в зоне контакта с центробежными грузами.

Центробежная двухскоростная муфта состоит из ведущего вала 1 выполняющего роль ведущей полумуфты, на котором с возможностню вращения установлены на втулках-подшипниках 2 и 3 ведомые полумуфты: 4 малой скорости и 5 большой скорости (ограничение от осевого смещения полумуфт 4 и 5 по валу 1 (не показано). На валу 1 посредством шпонки 6 закреплен сепаратор 7, в окнах которого помещены центробежные грузы, выгн., енные в виде шариков 8. Шарики установлены с возможностью взаимодействия с рггбо чими конусными поверхностями нажим- ньо: ДИСКОВ 9 и 10, подвижных в осе-- вом направлении и поджатых к шари- га 8 возвратньии пружинами 11 и 125 фн этом жесткость пружины 12 выше, чзн жесткость прузкины 11 .

Опорные диски 13 и 14 зедомых полумуфт малой и большой скоростей име;от пазы, в которые входят ш.лицами ведущие фрикц -ганные диски IS, взакмо ,цейстЕ ую;;гие с ведомЫ -1И фрикционными диокнми 16 - для полумуфты 4j ведущие фрнгсцяоннь е диски 17, взаимодейс с ведомьп-ш дисками 18 - для полунуфты 5, Опорные диски 13 и 14, а т. кже нажимные диски 9 и 10 заф14К- сированы от поворота относительно вала 1 посредством шпонок 19 к 20, В осевом направлении сепаратор 7 и опорные диски 13 и .14 зафиксированы стопорными кольцами 21 - 24, Кроме Toroj кольца 21 и 22 и длл ограничения отхода Но1жимных Д1;сков 9

и 10 под действием возвратных пру

жин 11 и 12, исключая тем самьим БОЗ можность взаимодействия пружин ме:эду |Собой через нажимные диски и шарики в состоянии покоя.

2181972

На торце сепаратора 7 закреплен неподвижно упорный диск 25 механизма включения большой скорости.

Рабочая поверхность нажимного диска 10 механизма включения большой скорости в зоне контакта с центробежными грузами выполнена в виде радиаль- -но направленных пазов трапецеидального профиля (фиг, 3), продольная ось которых направлена под углом к оси

10

S

0

5

0

муфть;, а каждое окно сепаратора выполнено с тремя радиально направленными гнездами 26, крайние из которых перекрывают рабочие участки нал .имного диска механизма включения большой скорости.

Центробежная двухскоростная муфта работает следую1цим образом.

При разгоне ведущего зала 1 шарика 8 под действием касательных сил инерции смердаются в сторону одного из крайних гнезд 26 окон сепаратора 7 и удерживаются s этом положении без радиального перемещения. Последнее условие обеспечивается соотЕетствующей жесткостью и началь- libiM усилием 12 „ По окончании разгона и достижении скоростИ; - с GOT в :. т с т зующе и в клго i е кию по л уму фт vbi 4, щарикк 1леремещаются под деист- нкем пружины 12 за счет наклонг боковых стенок I lasoB нажимного диска ;0 в окр ужном напранленик и, попадая на рабо -П г секторные участки нажил-люго диска 9 механизма включения алой скорости, перемещают на- Н1мной дргск 9 влегзо (фиг. 1), При этом происходит сжатие пакета фрик- цноиных дисков 15 и 16. что обеспе- чивает передачу крутящего момента с Baj fa 1 на полумуфту 4 Полумуфта 5 при этом отключена,, так как центро- обгккон силы ша рккоЕ недостаточно для преодоления усилия возвратной пр о-кины 12, Таким образом, в этом случае нажимной диск 10 вь полняет роль ynopHoi-Q диска к механизме включения малой скорости.

При увеличении частоты вращения вала 1 шарики 8 под действием касательных СИ.П инерции вновь смещаются Б окрул.ном направлении и воздействуя на наклонные боковые стенки пазов нажимного диска 10, перемещают последний .0 осевом направлении вправо на некоторое расстояние, достаточное для захода шариков з крайние гнезда 26, Под де.чствием возрастающей центробежкой силы шарики перемещаются по указанным гнездам в радиальном направлении, что приводит к дополнительному перемещению нажимного диска 10 вдоль оси муфты и сжатию пакета фрикционных дисков 17 и 18 и передаче крутящего момента с вала 1 на полумуфту 5. При этом щарики 8 прекращают взаимодействие с нажимным диском 9, что приводит к отключению ведомой полумуфты 4. Для данного случая упорным диском для шариков является диск 25. Ход нажимного диска 10 при включении превышает аналогичньй ход 11ажим- ного диска 9, вследствие чего и радиальное перемещение щариков 8 при включении механизма большой скорости будет больше, а, следовательно, величина передаваемого полумуфте 5 крутящего момента повысится не только пропорционально квадрату частоты вращения, но и радиусу расположения центра тяжести шариков 8. Это позволяет компенсировать высокую жесткост пружины 12.

При необходимости включения сразу полумуфты 5 (которая включается при более высокой скорости) шари

5

0

5

ки 8 под действием касательных сил инерции смещаются в окружном направлении в соответствующие гнезда 26 сепаратора 7, нажимая при этом на наклонные боковые стенки пазов нажимного диска 10 и, перемещаясь по гнездам в радиальном направлении, включают полумуфту 5. Полумуфта 4 при этом остается отключенной.

Таким образом, в зависимости от частоты вращения ведущего вала 1 передача нагрузки осуществляется либо на полумуфту 4 (при меньшей скорости), либо на полумуфту 5 (при большей скорости).

Упрощение конструкции и снижение веса муфты достигается за счет использования для обоих механизмов включения одних и тех же центробежных грузов. Это обеспечивает также возможность увеличения радиуса расположения центра тяжести центробежных грузов для механизма включения малой скорости (при одинаковых с прототипом радиальных габаритах сепаратора), что позволяет повысить нагрузочную способность муфты при передаче нагрузки на малой скорости.

16

15

f

фигЛ

/5

7Л

26

25

16

7

фие.З

Составитель Б.Иванов Редактор л,Авраменко Техред Ж.Кастелевич Корректор М.Самборская

Заказ 1120/47 Тираж 880Подписное

ВНИИПИ Государственного KOi-штета СССР

по делам изобретений и открытий 1130355 Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ГШП Датеи

,- и

г,Ужгород, ул.Проектная, 4