Кулачковая муфта Советский патент 1988 года по МПК F16D11/00 

иг.З

Изобретение относится к машиностроению и наиболее эффективно его применение в тихоходных устройствах/ напри.мер в шнековых прессах сельскохозяйственного оборудования.

Целью изобретения является ПОВЫ-У шение надежности и увеличение долго - вечности за счет обеспечения полного сцепления кулачков при малой скорости включения муфты,

На фиг.1 показан пример установки кулачковой муфты в шнековом прессе; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.2 (пунктиром изображено положение- кулачка при работающей муфте); на фиг.4 - кулачок, аксонометрическое изображение.

Кулачковая муфта содержит ведущую полумуфту 1, жестко закрепленную на валу 2, и ведомую полумуфту 3, сво- .бедно установленную на гладкой части этого же вала 2, Между полумуфтами размещена пружина 4 сжатия. Кулачки ведущей полумуфты выполнены в виде двуплечих рычагов, шгечи кото рых расположены под тупьш углом друг к другу. Рычаги установлены с возможностью поворота вокруг оси 5. Послед ние расположены радиально окрзтнос- ти диска полумуфты. Одно из плечёй рычага является собственно кулачком 6, имеющим расположенные под прямым :углом к торцу вспомогательную 7 и расположенную вдоль плеча рабочую 8 грани. К другому плечу рычага при- iсоединена пружина 9. В теле ведущей |полумуфты 1 выполнены пазы 10 слож- ной кон(|игурации, в которых распо- лагаются кулачки 6. Причем в отключенном положении в .теле полумуфты 1 располагаются рабочие грани 8 кулачков 6, а вспомогательные 7 - выступают как торцовый кулачок полумуфты 1. Пазы 10 образованы расположенными соответственно плечам рычага по острым углом об двумя плоскими гранями, ограничивающими поворот кулачка 6. Ведомая полумуфта 3 имеет жестко закрепленные над ней кулачки 11. Длины вспомогательной 7 и рабочей 8 граней ведущей полумуфты 1 выбраны такими, что их соотношение составляет 1/5 - 1/8. На примере кулачковой муфты шнекового пресса, имеющего прессующий шнек 12 и подпорный шнек 13, это соотношение получают-исходя из следующих данных: крутящий момент 10 - 20 кНм, частота вращения прес0

0

5

0

сующего шнека 10 - 20 об/мин, диаметр муфты 300 - 400 мм. Из условия нес- минаемости граней ширина рабочей грани кулачка, равная расстоянию между полумуфтами, равна 10 - 12 мм, ширина вспомогательной грани кулачка должна быть 1,5-2,0 мм. Если завысить ширину вспомогательной грани, то это приведет к преждевременному включению муфты. В рабочем положении располагаются на некотором расстоянии друг от друга, а кулачки обеих полумуфт находятся в зацеплении ,5 не по всей поверхности грани. Умень- шеьвде ширины вспомогательной грани (менее 1,5 мм) приведет к ее смятию в момент включения муфты.

Муфта работает следующим образом,

В начальный период времени, после включения устройства (пресса), ведущая полумуфта 1 вращается совместно с валом 2, а ведомая полумуфта 3 не вращается, так как не находится в зацеплении с ведущей. Под действием усилия транспортируемого прессующим шнеком 12 материала на воспринимаю- шлй элемент (подпорный шнек) 13 происходит его осевое перемещение и, следовательно, перемещение ведомой полумуфты 3. Пружина 4 сжимается, Затем вспомогательные грани 7 кулач-. ков 6 ведущей полумуфты 1 начинают упираться в кулачки 11 ведомой полумуфты 3. Двуплечие рычаги поворачиваются на осях 5. Кулачки 6 доходят до упора с ограничиваюш 1ми поверхностями пазов 10 полумуфты 1. В этот момент ведущая полумуфта 1 начинает вращать ведомую 3, а кулачки 6 и 1I обеих полумуфт всеми рабочими плоскостями контактируют между собой. При уменьшении давления прессуемого материала, например, когда снижается подача загружаемого в пресс материала, под действием усилия пружины 4 полумуфта 3 резко возвращается в исходное положение, а кулачок 6 двуплечего рычага под действием пружины 9 снова входит в паз 10 ведущей полумуфты 1.

Применение изобретения позволяет повысить долговечность работы кулачковой муфты и устройства (машины), в котором она используется путем исключения ситуации неполного сцепления кулачков только вершинами. Предлагаемая конструкция муфты в устройствах5

0

5

0

3

с замедленной скоростью включения обеспечивает полное сцепление кулачков по всей дойне их рабочей грани, а значит муфте гарантирован надежный режим работы.

Формула изобретения

Кулачковая муфта, содержагсая установленные на валу подпружиненную ведомую полумуфту с кулачками, жестко закрепленными на ее торце, и ведущую полумуфту с кулачками, выполненными в виде рычагов, установленных с возможностью поворота на осях, размещенных в пазах полумуфты и подпружиненных относительно нее, отличающаяся тем, что, с целью повьшения надежности и увеличения долговечности

76304

.при малой скорости включения муфты npeHtfymecTBeHHo в шнековых устройствах, она снабжена пружиной сжатия, установленной между полумуфтами, рычаги выполнены двуплечими, плечи их расположены под углом друг к другу, одно пдечо рычага связано посредством пружины с ведущей полумуфтой, на другом плече вдоль него расположена рабочая грань, а на торце выполнена вспомогательная грань, отношение длин рабочей и вспомогатель- -ной граней рычагов находится в пределах от 1/5 до 1/8, одна из бокрвьгх сторон.паза ведущей полумуфты выполнена со скосом, расположенным под углом, равным углу между плечами

10

15

рычагов, а оси закреплены в этих па

Изобретение относится к машиностроению и м.б. испрльзовано в тихоходных устройствах, например в шне- ковых прессах. Цель - повышение надежности и долговечности. Муфта содержит установленные на валу ведущую и ведомую полумуфты (П). Между обеими П размещена пружина сжатия. На ведомой П 3 расположены кулачки 11. В пазах 10 ведущей П 1 расположены кулачки в виде двуплечих рычагов 6. Вращение от ведущей П 1 к ведомой П 3 передается в два этапа. Вначале грань 7 кулачков 6 воздействует на кулачки II. Затем рычаги 6 поворачи- ваютсЯо Их рабочая грань 8 входит в полное сцепление с кулачками 11. Поэтапное сцепление обеспечивает плавность передачи момента и уменьшает износ кулачков. 4 ил. (Л с: со со CD СА:)

за счет полного сцепления кулачков 20 зах радиально.

Фиг. 2

7 8

ФигМ