Упругоцентробежная муфта Советский патент 1988 года по МПК F16D43/14 

/7

4

2

N9

СО

оо

4

6

(pus.}

Изобретение относится к машине- троению и может быть использовано приводах как для передачи вращения, 1гак и для демпфирования ударных Нагрузок и гашения вибраций.

Целью изобретения является повышение надежности и улучшение антивибрационных свойств муфты.

На фиг. 1 изображен общий вид муф- гы; на фиг. 2 то же, разрез А-А на фиг. 1.

Упругоцентробежная муфта состоит из ведущей и ведомой полумуфт и соединительного устройства. Ведущая полумуфта выполнена в виде ступицы 1 с тремя радиально по окружности расположенными выступами 2, имеющими отверстия и радиальные прорези по концам. Ведомая полумуфта выполнена в виде ступицы 3 с тремя радиально по окружности расположенными хвосто - виками 4 с отверстиями и упругим ободом 5, содержащим три проушины 6, отверстия которых выполнены соосно отверстиям хвостовиков 4. Соединительное устройство состоит .из цилиндрических винтовых пружин 7 растяжения, связывакщих выступы 2 ведущей полумуфты и упругий обод 5 ведомой полумуфты, пары рычагов 8, выполненных в виде стальных пластинок с отверстиями по концам, и центробежных грузов в виде сегментообразных колодок 9, изготовленных из композиционных материалов. Наиболее целесообразным является изготовление колодок 9 из обычных стекловолокон или углеродистых волокон (например, полиакрилонит рила или рискозы), так как производство этих материалов освоено промьш - ленностью и они обладают высокой прочностью. В одном конце центробежных колодок 9 выполнены прорези и отверстия, соосные отверстия хвостовиков 4 и проушин 6 упругого обода 5 ведомой полумуфты, а на другом конце шчеются выступы 10 и отверстия в них в отверстия с зазором вставлены паль 11 . Точно такие же пальцы 11 находятся и в отверстиях выступов 2 ведущей пол5Т уфты. Пальцы 1 1 обо1-1ми концами закреплены в отверстиях пар рычагов 8, соединяющих таким образом выступы 2 ведущей полумуфты с выступами 10 центробежных колодок 9. В противоположном конце колодок 9 в отверстиях также с зазором вставлены пальцы 12,. имеющие возможность пово

5

0

5

0

5

0

5

0

3

рачиваться на бронзовых втулоуках 13, запрессованных в соосных отверстиях хвостовиков 4 и проуш) н 6 ведомой полумуфты. На пальцах 11, находящихся в отверстиях выступов 2 ведущей полумуфты, и на пальцах 12, расположенных в проушинах 6 упругого обода 5, крепятся зацепы винтовых прзпкин 7, входящие в радиальные прорези, выступов 2 и центробежных колодок 9.

Муфта работает следующим образом.

В статическом положении за счет предварительного натяжения винтовых пружин 7 пары рычагов 8 отклонены на небольшой угол к осям выступов 2 ведущей полумуфты, а центробежные колодки 9 плотно прилегают к.внутренней поверхности обода 5 -ведомой полумуфты. При воздействи.и крутящего момента (по направлению часовой стрелки) вытягиваются винтовые пружины 7, деформируется упругий обод 5, пары рычагов 8 переходят радиальное положение и отклоняются в противоположную сторону от осей выступов 2 на определенный угол о/ , зависящий от скручивания полумуфт if, а робежные колодки 9 отходят от внутренней поверхности обода 5. Таким образом в переходном режиме (пока частота вращения значительно меньше номинальной) крутящий момент передается практически, только винтoвьnvIИ пружинами 7 растяжения. При увеличении скорости вращения муфты колодки 9 под действием центробежных сил стремятся вернуться в исходное положение и угол oi между осями радиальных выступом 2 ведущей полумуфты и осями пар рычагов 8 постепенно уменьшается . Благодаря центробежным силам сегментообразных колодок 9 увеличивается крутильная жесткость муфты и частично разгружаются винтовые пружины 7. Когда частота вращения становится значительной (порядка ЗПОО об/мин и более), рычаги 8 занимают радиальное положение (т.е. угол d становится равным нулю), а центробежные колодки 9 прижимаются к ободу 5 ведомой полумуфты и передают часть крутящего момента, не допуская при этом чрезмерной деформации упругого обода. Поэтому при высоких скоростях вращения и номинальном крутящем моменте муфта работает в полужестком режиме и в то же время

обеспечивает плавную передачу крутящей нагрузки, а также существенное снижение уровня шума и вибраций, передаваемых ведущей полумуфтой на ведомую.

При реверсировании (вращении против часовой стрелки) пары рычагов 8 торцами упираются в кромки выступов 10 колодок 9, колодки 9 остают- ся прижатыми к упругому ободу 5 ведомой полумуфты, муфта опять работает в полужестком режиме, но ее вибро - изоляционные и демпфирующие свойства несколько ниже.

Данное изобретение ввиду расположения упругих элементов (винтовых пружин) под постоянным углом к высту и хвостовикам ведущей и ведомой полз/муфт, а также выполнения центробежных колодок из композиционных материалов и шарнирных связей всех соединительных элементов обладает рядом технических преимуществ - высо кой надежностью, хорошей абсорбцией шума и вибраций привода.

ю 15

2(

25

Формула изобретения

Упругоцентробежная муфта, содержащая выполненные в виде ступиц веду-«, щую полумуфту с радиальными выступами и ведомую полумуфту с радиально расположенными хвостовиками, соединенными упругим ободом, а также центробежные грузы, размещенные с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью упругого обода, и винтовые пружины, закрепленные одним концом на выступах ведущей полумуфты, а другим - на центробежных грузах, отлич ающаяся тем, что, с целью повьшения надежности и улучшения антивибрационных свойств, она снабжена парами рычагов, центробежные грузы выполнены в виде сегменто- образных колодок из композиционных материалов, при этом рычаги шарнирно закреплены одним концом на выступах ведущей полумуфты в месте крепления пружины, а другим концом - на центробежных колодках со стороны, противоположной месту крепления пружины.

Изобретение относится к машиностроению, и предназначено при передаче вращения в приводах демпфировать ударные нагрузки и снижать вибрацию. Цель - повышение надежности и улучшение антивибрационных свойств муфты. Муфта содержит ведущую и ведомую полумуфты. Упругий обод 5 раз.мещен на ведомой полумуфте. Псэтумуфты соединены винтовыми пружинами 7 и дополнительной цепью из пар рычагов 8, шарнирно закрепленных на ведущей полумуфте и центробежнь1Х колодках 9. Колодки 9 выполнены из композиционного материала. Центробежные колодки 9 шарнирно соединены с ведомой полумуфтой в месте ее крепления с упругим ободом 5 и пружинами 7. При работе муфты в номинальном режиме винтовые пружины 7 сохраняют постоянным угол расположения между соединяемыми полумуфтами, пары рычагов 8 расположены радиально, колодки 9 прижаты к ободу 5 и передают часть момента, не допуская чреамерной деформации его и поглощая вибрации. 2 ил. § (Л с

/J /

73 7 /X

cV V V 77 g 7f