Предохранительная фрикционная муфта Советский патент 1987 года по МПК F16D7/02 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах для передачи крутящих моментов ограниченной величины.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных качеств путем повышения точности срабатывания за счет стабилизации усилия силового замыкания фрикционных пар.

На фиг. 1 изображена конструктивная схема предлагаемой муфты; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Предохранительная фрикционная муфта содержит соосно установленные ведущую 1 и ведомую 2 полумуфты, соединенные фрикционным диском 3. Нажимной диск 4 установлен свободно с возможностью взаимодействия с дополнительным фрикционным диском 5, подпружиненным к диску 4 пружиной 6 сжатия. Материалы коитактируе- мых дисков выбраны таким образом, что величина коэффициента трения в паре диск 3 диск 4 превышает величину коэффициента трения пары диск 4 - диск 5. Нажимной диск 4 связан посредством направляющей шпонки 7 с нажимной втулкой 8, установленной свободно. На полумуфте 1 жестко закреплена упорная втулка 9. Между втулками 8 и 9 в гнездах 10 переменной глубины помещены тела качения, выполненные в виде шариков 11. Втулки 8 и 9 вместе с шариками 11 образуют нажимной механизм. Шарики 12 помещены в гнездах 13 переменной глубины, выполненных в жестко закрепленном на полумуфте 1 упорном диске 14 и диске 5, и образуют совместно с последними отжимной стабилизирующий механизм. Диск 5 подпружинен в окружном направлении кулачковой муфтой, полу муфта 15 которой закреплена на диске 5 и зацеплена с полумуфтой 16, установленной на полумуфте 1 на направляющей шпонке 17. Силовое замыкание кулачковой муфты осуществляется пружиной 18 сжатия, которая правым тор- цем опирается на нажимную втулку 8. Кулачковая муфта 15, 16 обеспечивает под- пружинивание диска 5 в окружном направлении. Конструктивно устройство для подпру- жинивания диска 5 может быть выполнено также в виде любой предохранительной муфты с профильным замыканием (например, шариковой).

Предлагаемая муфта работает следующим образом.

Пружину 6 устанавливают с предварительным усилием, соответствующим номинальному крутящему моменту, либо несколько меньшему его. В последнем случае при передаче момента нажимной диск 4 смещается в окружном направлении, вместе с ним поворачивается и нажимная втулка 8. В результате этого шарики 11 вступают в контакт с втулками 8 и 9, что приводит к перемещению влево втулки 8 и дополнительному сжатию пружины 6. В начальный момент поворота дисков 4 и втулки 8 дополнительный диск 5 не смещается в окружном направлении, так как усилие пружины 6 недостаточно для создания между дисками 4 и 5 момента трения, необходимого для преодоления момента настройки кулачковой муфты 15, 16. В результате дополнительного сжатия пружины 6 момент трения между дисками 4 и 5 уравнивается с моментом

настройки кулачковой муфты 15, 16 и в дальнейшем диск 5 поворачивается вместе с диском 4. Вследствие этого шарики 12 отжимного стабилизирующего механизма вступают в контакт с гнездами упорного диска 14

5 полумуфты 1 и диска 5. Возникающая при этом распорная сила направлена навстречу усилию пружин 6 и 18 и уменьшает нажатие фрикционных поверхностей дисков 3-5, что способствует повышению точности срабатывания муфты.

0 При уменьщении усилия пружины 6, например вследствие старения ее материала, происходит самозатяжка пружины 6 до величины, необходимой для передачи но.миналь- ного крутящего момента в соответствии с

, описанным процессом. Пружина 18 выбирается малой жесткости с тем, чтобы ее осевая деформация во время работы оказывала минимальное влияние на момент настройки кулачковой муфты. Усилия пружины 6 также автоматически регулируются в проQ цессе работы.

Таким образом, в муфте обеспечивается самонастройка на необходимый постоянный номинальный крутящий момент независимо от колебаний усилия силового замыкания фрикционных пар.

5 Величина предельного крутящего момента передаваемого муфтой, регулируется осевым перемещением упорной втулки 9 (средства перемещения втулки на фиг. 1 не пока- . завы).

40

Формула изобретения

1. Предохранительная фрикционная муфта, содержащая соосно установленные ведущую и ведомую полумуфты с фрикционными дисками, нажимной диск, установленный с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с ними, нажимной механизм, выполненный в виде закрепленной на одной из полумуфт упорной втулки, нажимной втулки, свободно установленной на

первой полумуфте и связанной с возможностью совместного поворота с нажимным диском, и тел качения, размещенных в выполненных на упорной и нажимной втулках гнездах переменной глубины, а также отжимной стабилизирующий механизм с дополнительными телами качения, размещенными в дополнительных гнездах переменной глубины, и две пружины сжатия, контактирующие с нажимной втулкой, отличающаяся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных качеств путем повышения точности срабатывания за счет стабилизации усилия силового замыкания фрикционных пар, она снабжена упорным диском, жестко закрепленным на первой полумуфте, отжимной стабилизирующий механизм выполнен в виде дополнительного фрикционного диска, установленного между одной из пружин сжатия и нажимным диском, а также отжимного узла, контактирующего с второй пружиной и связанного с первой полумуфтой и с дополнительным фрикционным диском с возможностью их относительного поворота, а дополнительные гнезда переменной глуА-А

бины выполнены на упорном и дополнительном фрикционном дисках.

2.Муфта по п. 1, отличающаяся тем, что величина коэффициента трения между

нажимным диском и фрикционным диском второй полумуфты больше, чем между нажимным и дополнительным фрикционным дисками.

3.Муфта по пп. 1 и 2 отличающаяся тем, что отжимной узел выполнен в виде

подпружиненной кулачковой муфты, одна из полумуфт которой установлена на ведущей полумуфте с возможностью осевого пере- мец1ения, а другая соединена с дополнительным фрикционным диском.

Б-Б

Фиг. 2

Фиг.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть применено в устройствах для нередачи крутящих моментов ограниченной величины. Целью изобре- , тения является улучшение эксплуатационных качеств путем повышения точности срабатывания за счет стабилизации усилия силового замыкания фрикционных пар. Для этого муфта имеет соосно установленные ведушую 1 и ведомую 2 полумуфты (Ц), связанные фрикционным диском (Д) 3. Нажимной Д 4 установлен с возможностью взаимодействия с дополнительным фрикционным Д 5, подпружиненным к Д 4 пружиной 6. В нажимной механизм входят втулки 8 и 9, между которыми в гнездах 10 переменной глубины размещены тела качения в виде шариков 11. Дополнительные тела качения в виде шариков 12 размещены в дополнительных гнездах 13 переменной глубины между упорным Д 14 и дополнительным Д 5. Отжимной узел выполнен в виде кулачковой муфты 15 и 16. Муфта 15, связанная при передаче крутящего момента с Д 4, поворачивает связанную с ним нажимную втулку 8, которая, перемещаясь, сжимает пружину 6 и замыкает ведущую 1 и ведомую 2 П до тех пор, пока момент трения между Д 4 и Д 5 сравняется с моментом настройки кулачковой муфты. В муфте обеспечивается самонастройка на необходимый постоянный номинальный крутящий момент. 2 з.п. ф-лы. 3 ил. (Л с со 00 NP 00