Переключающая муфта Советский патент 1988 года по МПК F16D21/00 F16H27/06 

(Л

N

СО 4

СП

Изобретение относится к машиностроению, в частности, к устройствам для передачи вращения.

Цель изобретения - упрощение конструкции и уменьшение габаритов путем устранения промежуточных элементов между валом и полумуфтами.

На фиг. 1 изображена переключающая муфта, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Переключающая муфта содержит ведущий вал 1. Шарики 2 (в данном примере в количестве двух щтук) помещены в продольных канавках 3, выполненных на поверхности вала 1. В поперечном сечении профиль канавки очерчен дугой окружности с диаметром, равным диаметру шарика 2. Полумуфты 4 и 5 установлены свободно на валу 1 соосно с ним. На обращенных друг к другу торцах полумуфт выполнены кольцевые канавки, диаметр которых равен сумме диаметра вала 1 и удвоенной разности между диаметром щарика 2 и глубиной канавки 3. Кроме того, на обращенных друг к другу торцах полумуфт 4 и 5 выполнены гнезда 6, диаметр которых равен диаметру шарика 2, а глубина - одной четверти диаметра шарика для повышения надежности переключения полумуфт во время работы. Глубина кольцевой канавки каждой полумуфты принята равной трем восьмым диаметра шарика 2. Данный размер определяется из рассмотрения положения шариков. 2 на фиг. 1 и получен из следующих соображений: на обе канавки полумуфт 4 и 5 приходится суммарная глубина

0-.U

io.

где D - диаметр luapHxa 2; - глубина гнезда 6.

Так как глубина обеих канавок одинакова, то глубина одной канавк и составит три восьмых диаметра шарика.

Полумуфты 4 и 5 нагружены моментом сопротивления, который может быть создан, например, присоединением к полумуфтам зубчатых реек с какими-либо исполнительными механизмами. В этом случае полумуфты 4 и 5 снабжаются зубчатыми венцами. Осевое смещение полумуфт ограничено подшипниками 7.

Переключающая муфта работает следующим образом.

При непрерывном однонаправленном вращении ведущего вала 1 вместе с ним вращаются и шарики 2, а также та полумуфта, в гнездах 6 которой находятся в данный

момент (в данном случае полумуфта 5). При положении элементов муфты, показанном на фиг. 1 и 2, гнезда 6 полумуфты 4 смещены в угловом направлении относительно

гнезд полумуфты 5 на 90°. Следовательно, после поворота ведущего вала 1 с полумуфтой 5 на 90° происходит совпадение гнезд 6 полумуфт 4 и 5 друг с другом, а также гнезд 6 полумуфты 4 с канавками 3 вала 1. В результате этого шарики 2, перемещаясь

вправо (по фиг. 1), переходят в гнезда 6 полумуфты 4. Полумуфта 5 при этом останавливается, а полумуфта 4 получает вращение вместе с ведущим валом 1. В дальнейшем описанный цикл работы повторяется.

г Кольцевые канавки полумуфт 4 и 5 исключают возможность выхода шариков 2 из канавок 3 ведущего вала 1.

Муфта проста, имеет небольшие габариты как радиальные (за счет приближения шариков 2 к ведущему валу 1), так и осевые

0 (за счет исключения элемента сцепления, имеющегося в прототипе). В данной муфте отмечается повышенная нагрузка на шариках 2 (вследствие меньшего радиуса расположения щариков), однако, благодаря соответствующему профилю канавок 3 в муфте обеспечивается линейный контакт щариков 2 и вала 1, что снижает удельное давление между ними. Нагрузочная способность муфты может быть повышена путем увеличения диаметра шариков 2, что в незначительной

.-, cTenesiH влияет на увеличение габаритов муфты.

Использование изобретения позволяет упростить конструкцию переключающей муфты, уменьшить ее габариты, а следовательно, и вес.

35

Формула изобретения

Переключающая муфта, содержащая ве- д.ущий вал, две свободно установленные на нем полумуфты с расположенными по ок0 ружности гнездами на обращенных друг к другу торцах и расположенные в них шарики, при этом диаметр гнезд равен диаметру шариков, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения габаритов, на поверхности ведущего вала выполнены продольные канавки, на обращенных друг к другу торцах полумуфт - кольцевые канавки, внутренний диаметр которых равен диаметру вала, а наружный - удвоенной разности между диаметром шарика и

д глубиной канавки вала, полумуфты контактируют одна с другой торц овыми поверхностями, а шарики расположены в продольных канавках вала и кольцевых канавках полумуфт.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для передачи вращения. Цель - упрощение конструкции и уменьшение габаритов путем устранения промежуточных элементов между валом и полумуфтами. На ведущем валу 1 выполнены на поверхности продольные канавки, в которых расположены шарики 2. Полумуфты 4 и 5 установлены свободно относительно вала 1 соосно последнему. На обращенных друг к другу торцах полумуфт 4 и 5 выполнены кольцевые канавки и. гнезда под шарики 2. При непрерывном однонаправленном вращении ведущего вала 1 вместе с ним вращаются и щарики 2, а также та полумуфта, в гнездах которой расположены в данный момент шарики. При совпадении гнезд полумуфт 4 и 5 друг с другом после поворота вала 1 на угол, определяемый количеством гнезд в каждой полумуфте, шарики 2 переходят в гнезда другой полумуфты, которая получает вращение вместе с ведущим валом 1. Первая полумуфта при этом останавливается в результате действия момента сопротивления. В дальнейшем цикл переключения повторяется. 2 ил. с (в

Фи&. 2