Сцепная муфта Советский патент 1987 года по МПК F16D11/10 

1

Изобретение относится к машино- строеним и предназначено для соединения и разъединения валов преимущественно в транспортных средствах.

Цель изобретения - повьппение надежности и долговечности путем улучшения процесса включения муфты.

На фиг.1 показана сцепная муфта, общий вид; на фиг.2 - механизм включения, осевой разрез.

Муфта состоит из неподвижной ведущей полумуфты 1, установленной посредством подшипников 2 в корпусе 3 и соединенной посредством шпицев с валом двигателя 4. Ведомая подвижная полумуфта 5 установлена на ведомом валу 6 и связана вилкой 7 с механизмом 8 включения. На торцах полумуфт выполнены сцепляющиеся между собой кулачки (зубья) 9 и 10. Механизм включения состоит из пневмокамеры 1 с диафрагмой 12 и штоком 13, соединенным с вилкой 7. С пневмокамерой соединен гидропневмоаккумулятор, состоящий из цилиндра 14 с поршнем 15 и пружиной 16. В цилиндре 14 размещен гидроцилиндр 17 с плунжером 18, соединенным штоком 19 со штоком 13 пневмокамеры. Полость 20 цилиндра 14 соединена через отверстие 21 гидроли- нией с источником жидкости под давлением. В полости 22 цилиндра на ходи Т - ся воздух, сжимаемый при движении порщня 15. Гидроцилиндр 17 связал с полостью 20 через дросселирующее отверстие 23. Пружина 24 обеспечивает возврат плунжера 18, а следователь13

но, полумуфты 5 в исходное положение, во впадине обеспечивает их сцепление втулка 23 ограничивает перемещение 40 без скольжения по боковым поверхнос плунжера 18. В цилиндре 17, плунжере 18 и штоке 19 выполнены отверстия 26 и 27, соединяющие полость 22 с полостью 28 пневмокамеры. Для обеспечения работы муфты ход плунжера 18, размеры отверстий и расстояний между ними находятся в зависимости Н - С - В/2 А 4 Н - В/2 .

Муфта работает следующим образом.

При отсутствии давления в гидролинии за счет действия пружин 16 и 24, а также упругости диафрагмы 12 поршень 15, плунжер 18, штоки 19 и 13 и вилка 7 включения с полумуфтой 5 находятся в исходном, крайнем правом положении - муфта выключе на.

При подаче давления в цилиндр 14 рабочая жидкость поступает в его гидравлическую полость 20 и начинает воз10

50394.2

действовать на поршень 13. Возникающая осевая сила преодолевает силу упругости пружины 16, и поршень 15 перемещается до упора в буртик гидроцилиндра 17. Находящийся в полости 22 воздух сжимается. В то же время . рабочая жидкость поступает также через дросселирующее отверстие 23 корпуса гидроцилиндра 17 в его порщневую полость и создает на плунжере 18 осевую силу, которая преодолевает сопротивление пружины 24 и вследствие падения давления на дросселе медден15 но перемещает плунжер 18, шток 19,. диафрагму 12, шток 13 и вилку 7 включения с полумуфтой 5 до касания торцов кулачков 10 и 9 полумуфт. При повороте полумуфты 2 кулачки сходят с торцов друг друга, и в то же время кольцевая проточка на плунжере 18 совмещается с отверстием 27 в корпусе гидроцилиадра 17. Находящийся под давлением в полости 22 воздух устремляется по отверстию в штоке 19 в полость 28 пневмокамеры 1I и воздействует на ее диафрагму 12. Созданная осевая сила толкает шток 13, вилку 7 включения и полумуфту 5 с такой скоростью, что кулачки (зубья) достигают дна впадины прежде, чем замкнутся своими боковыми поверхностями. Таким образом, при включении жесткой сцепной муфты обеспечивается медлен2g ное сближение полумуфт до касания их торцов, что снижает ударные динамические нагрузки, а значительная осевая скорость движения кулачков зубьев

20

25

30

тям, что уменьшает износ их боковых граней и подвижного соединения ведомый вал-полумуфта, т.е. повышает долговечность и надежность муфты.

45 При сбросе давления рабочей жидкости поршень 15 под действием сжатого воздуха и пружины 16 возвращается в свое исходное положение. Возникающее в полости 22 гидропневмоаккумуля50 тора разрежение засасывает через отверстия 26 и 27 воздух из полости 28 пневмокамеры 11. Распрямляясь, . диафрагма 12 увлекает за собой шток 12, вилку 7 включения, полумуфту 5

55 и перемещает их до выхода кулачков (зубьев) из зацепления, в том же направлении действует на плунжер 18 пружина 24. При этом скорость перемещения полумуфты 5 при выходе кулачков из впадин выше, чем при дальнейшем движении, что обусловлено медленным истечением жидкости через дросселирующее отверстие 23 из поршневой полости гидроцилиндра 17.

Формула изобретения

Сцепная муфта, содержавшая две кулачковые полумуфты и механизм включения в виде пневмокамеры со штоком, который связан с одной из полумуфт, отличающаяся тем, что, с целью повышения долговечности и надежности, механизм включения снабжен гидропневмоаккумулятором, выполненным

03944

в виде расположенных концентрично один в другом силовых цилиндров, в наружном цилиндре расположен подпру-

g жиненный кольцевой поршень, одна из полостей наружного цилиндра заполнена жидкостью и соединена с источни:- ком давления, а другая заполнена воздухом во внутреннем цилиндре уста10 новлен плунжер со штоком, соединенным со штоком пневмокамеры, при этом во внутреннем цилиндре, плунжере и штоке выполнены радиальные и осевые отверстия, расположенные с возмож15 ностью соединения пневматической полости наружного цилиндр а с полостью пневмокамеры.

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для соединения и разъединения валов преимущественно в транспортных средствах. Целью изобретения является повышение надежности и долговечности. Муфта состоит из неподвижной и подвижной кулачковых полумуфт (П) и механизма включения, содержащего пневмокамеру 11с диафрагмой и штоком 13, соединенным с вилкой 7 управления. Пнев- мокамера соединена с гидропневмоак- кумулятором в виде цилиндра 14 с подпружиненным поршнем 15. Внутри цилиндра 14 расположен гидроцилиндр (ГЦ) 17 с плунжером 18 и штоком 19, соединенным со штоком 13 пневмокаме- ры. Полость 20 цилиндра 14 и ГЦ 17 соединены с источником сжатой жидкости, а в полости 22 находится воздух. В ГЦ 17, плунжере 18 и штоке 19 выполнены отверстия, соединяющие полость 22 с полостью 28 пневмокамеры 11. При включении муфты жидкость подается под давлением в полость 20 и перемещает поршень 15, сжимая воздух в полости 22. Одновременно жидкость через Дросселирующее отверстие подается в ГЦ 17, медленно перемещая плунжер 18, штоки 19 и 12, вилку 7 и подвижную П до касания торцов кулачков П. При дальнейшем перемещении подвижной П полость 22 соединяется с полостью пневмокамеры. Сжатый воздух перемещает шток 13, вилку 7. и подвижную П с большой скоростью, что уменьшает трение между боковыми поверхностями кулачков, т.е. уменьшает их износ. 2 ил. /fi 22 15 W / / / 20 а & (Л САЭ СЛ О с со 4 фиг. 2

y///////////////////j

(Риг.1

Редактор Н.Рогулич

Составитель Т.Орлова

Техред А.Кравчук Корректор Л.Пилипенко

Заказ 5244/35 Тираж 804 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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