Сцепная кулачковая муфта Советский патент 1990 года по МПК F16D11/00 

Изобретение относится к общему маиностроению и может быть.использовано любой отрасли, в механизмах для принуительного соединения и отсоединения ваов приводов.

Цель изобретения - повышение надежости включения и отключения полумуфт.

« На фиг. 1 изображена кулачковая муфа, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на иг. 1, полумуфта в зафиксированном полоении; на фиг. 3 - то же, в расфиксирован- ом положении; на фиг. 4 - разрез Б-Б на иг, 1, полумуфта, разрез по ее ограничитею поворота; на фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 1, полумуфта, разрез по шлицевому соединению; на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 1, полумуфта, разрез по кулачкам. Кулачковая муфта (фиг. 1) состоит из двух полумуфт - подвижной ведомой 1 и неподвижной ведущей 2. Подвижная полумуфта 1 имеет возможность как углового, так и осевого смещения относительно вала 3. Подвижная.полумуфта .1 снабжена механизмом управления в виде средства фиксации 4 в положениях Включено - Выключено, взаимодействующего с двумя 5 и 6 кольцевыми выемками, аксиально выполненными на хвостовой части вала 3. Средство фиксации 4 положения полумуфты 1 Включено - Выключено выполнено в виде кольца 7, установленного в выемке 5 и с возможностью смещения в эксцентрично выполненной кольцевой проточке 8 полумуфты 1. одна из осей радиусов которой совпадает с осью полумуфты 1, а вторая - смещена относительно первой не менее, чем на величину поперечного смещения кольца 7 и устройства 9 поперечного смещения кольца 7. В противном случае не будет обеспечена гарантированная фиксация полумуфты, так как будет недостаточная величина зацепления, которая зависит в каждом конкретном случае от осевых нагрузок и ма- териалов кольца и вала, и их термообработки.

От самопроизвольного выпйдания кольца 7 и для препятствия перехода подвижной полумуфты 1 во время ее перемещения вдоль оси вала 3 через положения Включено - Выключено предусмотрено средство 10 ограничения перемещения полумуфты 1. Средство 10 состоит из диска 11с централь- .ным отверстием, закрепленного на свободном торце полумуфты 1 и винта 12, прикрепленного к хвостовику вала 3 и расположенного в центральном отверстии диска 11.

Устройство 9 поперечного смещения кольца 7 выполнено в виде двух штифтов 13 и 14, установленных в радиальных отверстиях полумуфты 1 и обоймы 15, установленной на хвостовой части полумуфты 1 с возможностью ограниченного поворота и выполненной с эксцентричным кольцевым пазом 16, причем штифты 13 и 14 одним концом контактируют с кольцом 7, а другим - с эксцентричным пазом 16. Обойма 15 снабжена ограничителем 17 поворота, который включает в себя шариковый фиксатор 18 с упо- 0 рами 19 и 20 положения обоймы 1б относительно полумуфты 1, Полумуфта 1 соединена с валом 3 посредством шлицевого соединения, в котором угол обхвата а. шлицовой «впадины 21 полумуфты больше 5 угла обхвата/3 шлицевого выступа 22 вала 3 не менее (фиг. 5), чем на угол уодного шага кулачков 23 полумуфт (фиг. 6) а Д-Ьу. Такая величина угла объясняется тем, что возможен вариант, когда при включении муфты 0 кулачки полумуфты 1 могут не совпасть с впадинами полумуфты 2 на величину угла а , заключающего кулачок и впадину полумуфты 2 (максимальный угол несовпадения), и зазор в шлицевом соединении односто- 5 ронний, препятствующий повороту полумуфты 1 вокруг вала 3 в сторону ближайшей несовпадающей впадины. Значит, требуется такая величина зазора, в шлицевом соединении, чтобы появилась возможность 0 поворота полумуфты 1 а угол, обеспечивающий совпадение кулачков полумуфты 1 с более удаленной впадиной полумуфты 2.

Кулачковая муфта работает следующим образом.

5 Для перевода муфты из положения Выключено (ф.иг. 1 и 2) в положение включено необходимо расфиксировать подвижную полумуфту 1.

Для этого поворачивагч т обойму 15 по 0 часовой стрелке и переводят ее от упора 19 до упора 20 (фиг. 4), где она и фиксируется фиксатором 18. При этом штифт 13, контактируя с эксцентричным пазом 16, нажимает на кольцо 7, выводит его из выемки 5 и 45 устанавливает его соосно со шлицевым валом (фиг. 3). Кольцо 7 во время своего движения в направляющих проточки 8 выталкивает штифт 14 и обеспечивает при этом взаимосвязанное перемещение соот- 50 ветственно штифтов 13 к оси вала 3 и штифтов 14 от оси. Затем передвигаем подвижную полумуфту 1 по шлицевом валу 3 в направлении полумуфты 2 на величину, ограниченную средством 10, что соответст- 55 вует положению полумуфты 1 на валу 3 Включено.

Диск 11 препятствует осевому смещению -кольца 7 и, взаимодействуя с торцом хвостовика вала 3, препятствует переходу

подвижной полумуфты 1 через положение Включено при движении полумуфты 1 от положения Выключено и положение Включено. В свою очередь винт 12, взаимодействуя с диском 11, препятствует переходу полумуфты (через положение Включено при переходе полумуфты 1 из положения Включено в положение Выключено).

При движении полумуфты 1 к полумуфте 2 для совпадения кулачков с впадинами полумуфты полумуфту 1 проворачивают вокруг вала 3. Возможность поворота обеспечивается за счет-зазора в шлицевом соединении, в котором угол шлицевой впадины полумуфт 1 больше угла шлицевого выступа 22 вала 3 не менее чем на угол одного шага кулачков 23 муфты (фиг. 6). Затем, поворачивая обойму 5 в обратном направлении на угол , ограниченный упорами 19 и 20, фиксируем полумуфту 1 в положение включено. При этом под действием штифта 14 кольцо 7 (фиг. 2) заходит в выемку 6. Муфта готова к передаче крутящего момента.

Для пер эвода муфты в положение Включено необходимо отключить привод и при невращающейся муфте повернуть обойму 5 по часовой стрелке (если смотреть на торец вала 3 со стороны полумуфты 1) до упора 20, при этом штифты 13 и 14 выводят кольцо 7 из выемки 6. Полумуфта 1 расфиксирована.

Затем выводят из зацепления полумуфту 1, отодвигая ее в положение Выключено. Для фиксации полумуфты в положение Выключено поворачивают обойму 15 воб ратном направлении. При этом кольцо входит в выемку 5 и муфта зафиксирована в положении Выключено.

Таким образом, механизм управления подвижной полумуфтой во взаимодействии с валом и полумуфтой обеспечивает легкий и надежный ввод и вывод поЛумуфты в зацепление с неподвижной полумуфтой.

Формула изобретения 1. Сцепная кулачковая муфта, содержащая смонтированные на валу ведущую и подвижную ведомую полумуфты с торцовы- 5 ми кулачками, расположенный на валу механизм упр1авления, а также средство ограничения перемещения подвижной полумуфты во включенном и выключенном положениях, отличающаяся тем, что. с 10 целью повышения надежности включения и отключения полумуфт, в подвижной полумуфте выполнена пара диаметрально расположенных радиальных отверстий, сообщенных с выполненной на ее внутрен- 15 ней поверхности эксцентричной кольцевой канавкой, на валу выполнена пара аксиально расположенных кольцевых выемок, механизм управления вылолнен в установленной с возможностью ограничен- 20 ного поворота обоймы с эксцентричным кольцевым пазом на ее вн утренней поверхности, пары штифтов и кольца, кольцо размещено в одной из кольцевых выемок вала и эксцентричной канавке полумуфты, штиф- 5 ты установлены в радиальных отверстиях полумуфты, при этом один конец каждого штифта расположен в пазу обоймы, другой расположен в контакте с кольцом, а подвижная полумуфта связана с валом шлицевым 0 соединением.

2. Муфта по п. 1,отличающаяся тем, что средство ограничения перемещения подвижной полумуфты выполнено в виде закрепленного на свободном торце 5 подвижной полумуфты диска с центральным отверстием и винта, закрепленного на торце вала и расположенного в отверстии диска с возможностью взаимодействия его головки с плоскостью диска. 0 3. Муфта по пп. 1 и 2, о тли чающая- с я тем, что выступы шлицевого соединения подвижной полумуфты с валом расположены с боковым зазором относительно впадин, величина которого по меньшей мере 5 равна угловому шагу кулачков.

А-А

К

Фиг. 2

/3

в

Фиг.д.

Изобретение относится к общему машиностроению и может быть использовано в любой отрасли, в механизмах для принудительного соединения, отсоединения валов приводов. Цель изобретения - повышение надежности включения и отключения полумуфт. Кулачковая муфта содержит подвижную 1 и неподвижную 2 полумуфты (П) на валу В (3). На В 3 выполнены аксиальные кольцевые выемки 5, 6. Механизм управления перемещением П 1 содержит обойму 15, кольцо 7, штифты 13, 14. В положении "Выключено" кольцо 7 расположено в выемке 5 и эксцентричной проточке 8 П 1. Для перевода в положение "Включено" вращают обойму 15 совместно со штифтами 13, 14, которые выравнивают положение кольца 7 в концентричное, выводя его из выемки 5. П 1 перемещают до зацепления с П 2, после чего обоймой 15 и штифтами 13, 14 кольцо 7 устанавливают в выемку 6. Механизм прост в эксплуатации и надежен. 2 з.п.ф-лы, 6 ил.

Фиг. 5

23

Фиг. б