Шариковая предохранительная муфта Советский патент 1987 года по МПК F16D43/20 F16D7/06 

130

валу с возможностью осевого перемещения центральной шестерни 13, находящейся в постоянном кинематическом зацеплении с сателлитами (С) 14, оси С 14 жестко соединены с нажимным диском 12, имеющим на своем торце со стороны О 5 равномерно расположенные по окружности гнезда для шариков 10. Нажимной диск 12 установлен с воз- можностью вращения относительно О 5, периферийная часть которой охватывается подвижной в осевом направлении гильзой 17с зубьями на внутренней

1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к предохрани- тельньм устройствам, предназначенным для ограничения величины передаваемо го реверсивным приводом крутящего мо мента.

Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей муфты за счет ее использбвания как в качестве автоматической, так и в качестве самоотключающейся.

На фиг.1 показана муфта, частичный продольный разрез; на фиг.2 - ви А на фиг.1.

На ведущем валу 1 свободно уста- новлена втулка 2, имеющая на своей

: внешней части шлицы.Со шлицами втулки 2 сопрягается своим внутренним шлицевы отверстием шестерня 3, упирающаяся в буртик втулки, в шестерне 3 равномерно по окружности выполнены глухие отверстия 4. Кроме того, со шлицами (вместо шлицов может быть использовано шпоночное соединение) сопрягается своим щлицевым отверстием обойма 5 как ведомая часть муфты. В промежутке между шестерней 3 и обоймой 5 установлена распорная пружина 6 сжатия В.обойме 5 имеются сквозные отверстия 7. В отверстиях 4 и 7 расположены индивидуальные пружины 8 сжатия, предназначенные для взаимодействия через промежуточные элементы 9 с шариками 10, выступающие из обоймы участки которых расположены в гнездах 11 нажимного диска 12 как составной части ведущей полумуфты.

стороне, предназначенными для взаимодействия с зубьями С 14. На одном участке гильзы зубья выполнены непрерывно в окружном направлении, а на втором участке - в виде чередующихся прерывистых зубчатых секторов. Число секторов равно числу С 14. Описанная конструкция обеспечивает переключение муфты с автоматического режима работы на самоотключающийся путем осевого перемещения гильзы 17, что расширяет эксплуатационные возможности муфты. 3 з.п. ф-лы. 2 ил.

O

J2

-п 25

30

35

Нажимной диск установлен с возможностью вращения относительно обоймы. Ведущая полумуфта выполнена в виде соединенной с валом 1 центральной щестарни 13, находящейся в постоянном кинематическом зацеплении с сателлитами 14, оси 15 которых в виде пальцев жестко соединены с нажимным диском 12. Для регулирования предельного момента муфты предусмотрена регулировочная гайка 16.

Периферийная часть обоймы 5, например, в виде пшицев охватывается подвижной в осевом направлении гильзой 17 с зубьями с внутренней стороны, предназначенными для взаимодействия с зубьями сателлитов 14. На участке а зубья выполнены непрерывно в окружном направлении, а на втором участке 8 - в виде чередующихся прерывных секторов зубьев,угол сектора зубьев обозначен через 61- (фиг.2).

Число секторов равно числу сателлитов 14. Кроме того, зубья секторов являются продолжением непрерывно расположенных в окружном направлении зубьев на участке а гильзы.

Средства осевой фиксации гильзы 17 на обойме 5 условно не показаны, и они могут быть выполнены в виде -известных винтов, подпружиненного шарика, изо гнутых плоских пружин и т.д.

Муфта работает следующим образом.

В нормальном режиме работы все элементы муфты находятся в относительном покое и крутящий момент передается с вала 1 на центральную шестерню 13, далее на сателлиты 14 и нажимной диск 12. С диска 12 посредством лунок 11 момент передается на подпружиненные шарики 10 и, следовательно, на ведомую обойму 5 и втулку 2. С последней момент передается на шестерню 3 и далее на исполнительный орган.

При перегрузке, т.е. останове шее-/Q терни 3 с втулкой 2, обоймой 5 и гильзой 17, вал 1 с центральной шестерней 13 продолжает вращаться в прежнем направлении. При этом сателлиты 14 под действием вращающейся f5 шестерни 13 перекатываются по зубьям неподвижной обоймы 17, увлекая за собой пальцами 15 нажимной диск 12. Под действием возросшего момента сопротивления шарики 10 выкатываются 20 из лунок 11, дополнительно сжимая пружины 8. При этом в перегрузочном режиме возможны два. случая работы муфты.

Если, например, с зубьями сател- 25 литов 14 в зацеплении находится участок р. зубьев гильзы 17 (последняя при этом находится в правом крайнем положении), то в этом случае муфта работает как автоматически восстанав-зо ливаемая, а не самоотключающаяся.При этом за каждый оборот нажимного диска 12 шарики 10 выходят и попадают в его лунки столько раз, сколько лунок есть на его торце.j

Во втором случае, если в зацеплении с сателлитами находится участок 5 гильзы (гильза 17 при этом находится в крайнем левом положении), то в процессе перекатывания сателлитов 40 14 по зубьям гильзы после выхода зубьев из зацепления с зубчатыми секторами (центральные углы которых обозначены через of , фиг.2) муфта самоотключается, и в дальнейшем пе- 45 редача момента на обойму 5 и шестерню 3 прекращается. В данном случае муфта является самоотключающейся.

Таким образом, данная муфта работает как в качестве автоматической, 50 так и в качестве самоотключающейся. При допустимых скоростях вращения (до 400 об/мин) она может работать

а при всех сконормальное состояние достаточно провернуть гильзу 17 с обоймой 5 относительно вала -1 (либо наоборот) и все шарики синхронно попадут в лунки 11 нажимного диска 12.

Формула изобретения

1.Шариковая предохранительная муфта, содержащая соединенные посредством подпружиненных элементов в виде шариков ведомую и ведущую полумуфты, последняя из которых выполнена в виде зафиксированной в окружном направлении относительно ведущего вала центральной шестерни, находящейся в постоянном зацеплении с сателлитами, установленными с возможностью вращения на осях, установленный на ведомом валу с возможностью осевого перемещения нажимной диск с элементами сцепления для шариков и резьбовой механизм регулировки величины передаваемого крутящего момента, о т чающаяся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей муфты за счет обеспечения возможности ее использования как в качестве автоматической, так и в качестве самоотключающейся, она снабжена подвижной в осевом направлении гильзой, жестко связанной в окружном направлении с ведомой полумуфтой и охватывающей сателлиты, на внутренней поверхности гильзы расположены

с возможностью взаимодействия с сателлитами два смещенных в осевом направлении зубчатых венца, один из которых выполнен прерывистым в окружном направлении, нажимной диск расположен между полумуфтами и установлен с возможностью вращения относительно последних, оси сателлитов жестко связаны с одним из торцов нажимного диска, шарики расположены в ведомой полумуфте, а элементы сцепления диска с шариками выполнены в виде глухих профилированных гнезд, расположенных равномерно по окружности на противоположном торце нажимного диска.

2.Муфта поп.1,отличающ а я с я тем, что ведомая полумуфта выполнена в виде аксиально подпружиненных одна относительно другой

как автоматическая, а при „. .

, ишестерни и обоймы, связанных посредростях (низких и высоких; - как- само-55

J-. (,т,дом шлицевого соединения с наружотключающаяся

ной поверхностью втулки, свободно установленной на ведущем валу и выполненной с упорным буртиком на торДля возвращения муфты (при ее работе в режиме самоотключающейся) в

13037684

нормальное состояние достаточно провернуть гильзу 17 с обоймой 5 относительно вала -1 (либо наоборот) и все шарики синхронно попадут в лунки 11 нажимного диска 12.

Формула изобретения

1.Шариковая предохранительная муфта, содержащая соединенные посредством подпружиненных элементов в виде шариков ведомую и ведущую полумуфты, последняя из которых выполнена в виде зафиксированной в окружном направлении относительно ведущего вала центральной шестерни, находящейся в постоянном зацеплении с сателлитами, установленными с возможностью вращения на осях, установленный на ведомом валу с возможностью осевого перемещения нажимной диск с элементами сцепления для шариков и резьбовой механизм регулировки величины передаваемого крутящего момента, о т чающаяся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей муфты за счет обеспечения возможности ее использования как в качестве автоматической, так и в качестве самоотключающейся, она снабжена подвижной в осевом направлении гильзой, жестко связанной в окружном направлении с ведомой полумуфтой и охватывающей сателлиты, на внутренней поверхности гильзы расположены

с возможностью взаимодействия с сателлитами два смещенных в осевом направлении зубчатых венца, один из которых выполнен прерывистым в окружном направлении, нажимной диск расположен между полумуфтами и установлен с возможностью вращения относительно последних, оси сателлитов жестко связаны с одним из торцов нажимного диска, шарики расположены в ведомой полумуфте, а элементы сцепления диска с шариками выполнены в виде глухих профилированных гнезд, расположенных равномерно по окружности на противоположном торце нажимного диска.

2.Муфта поп.1,отличающ а я с я тем, что ведомая полумуфта выполнена в виде аксиально подпружиненных одна относительно другой

ной поверхностью втулки, свободно установленной на ведущем валу и выполненной с упорным буртиком на торце, гильза связана с обоймой ведомой полумуфты, шарики установлены в сквозных отверстиях,выполненных в гильзе, и подпружинены посредством цилиндрических упругих элементов, одна из опорныхповерхностей которых контактирует с дном глухих отверстий выполненных в шестерне.

3. Муфта по п.2, о т л и ч а rant а я с я тем, что гильза установ-

лена концентрично обойме, а на их взаимообращенных, поверхностях -выполнены средства соединения в окружном направлении в виде шлицев.

4. Муфта по П.1, или 2, или 3, отличаю щ, аяся тем, что зубья прерывистого зубчатого венца гильзы являются продолжением зубьев непрерывного венца.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к предохранительным устройствам, предназначенным для ограничения величины передаваемого реверсивным приводом крутящего момента. Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей муфты. Муфта содержит ведущую полумуфту (П) и ведомую П, выполненную в виде обоймы (О) 5 с шариками 10, подпружиненными в направлении к ведущей П. Ведущая П выполнена в виде установленной на ведущем }} (Л 16 00 о со GFi 00 {fiue.l

Редактор Л. Повхан

Составитель В. Иванов

Техред Л.Олейник Корректор А. .Зимокосов

Заказ 1290/36 Тираж 812Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская нао., д. 4/5

Производственно-полиграфическое «предприятие, г Ужгород, ул. Проектная,4

Фи.2