Предохранительная фрикционная муфта Советский патент 1990 года по МПК F16D7/02 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для передачи крутящих моментов ограниченной величины. ,

Цель изобретения - обеспечение высокой стабильности передачи момента за счет однонаправленного изменения суммарного усилия поджатия дисков в зависимости от износа.

На чертеже изображена принципиальная схема предохранительной фрикционной муфты.

Предохранительная фрикционная муфта содержит полумуфты 1 и 2, свя- занные между собой посредством фрикционных дисков 3 и 4. Диски 3 установлены на упорном диске 5 с возможностью осевого перемещения. Упорный диск 5, в свою очередь, может перемещаться в осевом направлении от- носи,тельно полумуфты 1 по .направля- ющей шпонке 6. Диски 4 могут перемещаться в осевом направлении относительно полумуфты 2. Связь между дис- ками 3 и 4 с соответствующими элементами муфты может осуществляться, например, посредством подвижного шлицевого соединения. Нажимной диск 7 установлен подвижно в осевом на- правлении относительно полумуфты 1 и связан посредством направляющей шпонки 8 со ступицей упорного диска 5, следовательно, имеет возможность осевого перемещения и относительно по- следнего.

Сжатие пакета фрикционных дисков 3 и 4 осуществляется пружиной 9, усилие которой может регулироваться при помощи регулировочного элемента 10, Между упорным 5 и нажимным 7 дисками на полумуфте 1 шарнирно закреплен неравноплечий рычаг 11, на концах которого закреплены шарнирно ролики 12 Ролик, закрепленный на конце меньше- го плеча рычага 11, опирается на торец нажимного диска 7, ролик, закрепленный на конце большего плеча рычага, опирается на торец упорного диска 5. Рычаг 11 может поворачиваться

в обе стороны в плоскости чертежа. В полумуфте 1 выполнен паз, через которьй пропущен рычаг 11.

Муфта работает следующим образом

Нажимной диск 7, перемещаясь влев (по чертежу под действием пружины 9 воздействует на ролик 12 меньшего плеча рычага 11, которьй, поворачиваясь против часовой стрелки, своим

большим плечом перемещает вправо (по чертежу) упорньй диск 5, т.е. навстречу нажимному диску 7. Одновременно с этим происходит зажатие фрик1щонньпх дисков- 3 и 4 между упорным и нажимным дисками. В результате этого на дисках 3 и 4 :возбуждается сила трения, которая и обеспечивает передачу крутящего момента между полумуфтами 1 и 2о Ведущий может быть любая полумуфта.

Если ведущей является полукгуфта 1, крутящий момент с нее передается на упорньй диск 5 через шпонку 6 и далее через пакет фрикционных дисков 3 и 4 на полумуфту 2. Если же ведущей является полумуфта 2, передача крутящего момента осуществляется в обратном порядке. Нажимной диск 7 получает крутящий момент от упорного диска 5 через шпонку 8 и также участвует в передаче момента на полумуфту 2.

При износе фрикционных дисков 3 и 4 нажимной диск 7 под действием пружины 9 перемещается влево. Одновременно с этим рычаг 11 под действием нажимного диска 7 поворачивается против часовой стрелки, а большее плечо рычага, воздействуя своим роликом 12 на упорньй диск 5, перемещает его навстречу нажимному диску 7, Тое. вправо. Ввиду того, что длины плеч рычага не равны между собой, перемещения упорного и нажимного дисков будут также неодинаковы. Упорный диск 5 получит большее, по сравнению с назкимным диском 7, перещение „ При этом сумма перемещений дисков 5 и 7 равна величине суммарного износа фрикционных дисков 3 и а осевые перемещения дисков 5 и 7 будут пропорциональны длинам соответствующих плеч рычага 11.

Если h - суммарный износ фрикционных дисков 3 и 4, h, и hj - величины осевых перемещений соответствено нажимного 7 и упорного 5 дисков то справедливо следующее равенство

(I)

h, + h h,.

так как величины осевых перемещений дисков 5 и 7 пропорциональны длинам соответствующих плеч рычага 11, можно записать

hj Ь

(2)

где 1 и 1 - длины соответственно меньшего и большего плеч рычага 11. Отсюда следует

h ill

-т;-(3)

Подставив последний результат в (1) получают,

. -hia 1 Ч

(4)

Анализируя (4), видно, что перемещение нажимного диска 7 при износе фрикционньк дисков 3 и 4 меньше величины суммарного износа последних. Следовательно, износ фрикционных дисков меньше сказывается на изменении усилия пружины 9, а значит меньшими будут колебания крутящего момента, передаваемого муфтой. При h 4 мм, h 20 мм, h 100 мм и жесткости пружины 3 кг/мм получают изменения усилий пружин в результате износа фрикционных дисков

Jt 3 X

2 кг

20

пр - - 20 тТо о

Соответственно этому и снижение крутящего момента у муфты меньше, а значит стабильность Bbmje.

Из (4) следует, что чем больше разность длин плеч рьмага Ц, тем.

587246 - 6

меньше величина Ь и, следовательно, выше стабильно сть крутящего мо- ,ментао

5

Использование изобретения позволит повысить стабильность передаваемого крутящего момента при износе фрикционных дисков.

10

Формула изобретения

Предохранительная фрикционная муфта, содержащая две концентричные по- 15 лумуфты, связанные пакетом фрикционных дисков, упорньй диск и подпружиненный относительно регулировоч- ного средства нажимной диск, устрой- ство стабилизагд1и передаваемого момента, отличающаяся тем, что, с целью повьш1ения стабильности . передаваемого момента за счет однонаправленного изменения суммарного усилия поджатия дисков в зависимости от износа, устройство стабилизации вьтолнено в виде неравноплечего рычага, шарнирно закрепленного на внутренней полумуфте, меньшее плечо которого контактирует с торцом нажимного диска, а большее плечо - с расположенным с возможностью осевого перемещения упорным диском в направлении нажимного диска

0

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для передачи крутящих моментов ограниченной величины. Цель изобретения - обеспечение высокой стабильности передачи момента за счет однонаправленного изменения суммарного усилия поджатия дисков в зависимости от износа. Муфта содержит полумуфты 1 и 2, связанные между собой пакетом фрикционных дисков (ФД) 3 и 4, расположенных между подвижными в осевом направлении упорным 5 и нажимным 7 дисками. Неравноплечий рычаг 11 с роликами 12 на концах шарнирно закреплен на полумуфте 1 и взаимодействует с торцами дисков 5 и 7. Силовое замыкание пакета ФД 3 и 4 осуществляется при помощи пружины 9. Нажимной диск 7 воздействует на рычаг 11, тем самым поворачивая его против часовой стрелки и перемещая вправо упорный диск 5. При износе ФД 3 и 4 нажимной диск 7, перемещаясь влесо под действием пружины 9, поворачивает рычаг 11 противо часовой стрелки. Рычаг 11, воздействуя на упорный диск 5, перемещает его навстречу нажимному диску 7, сжимая пакет ФД 3 и 4. Благодаря неодинаковой длине плеч рычага 11 перемещение нажимного диска 7 меньше величины суммарного износа ФД 3 и 4. 1 ил.