Обгонная муфта Советский патент 1991 года по МПК F16D41/06 

Изобретение относится к машиностроению.

Цель изобретения - повышение нагрузочной способности и долговечности муфта за счет одновременного заклинивания и расклинивания роликов.

На фиг.1 изображена обгонная муфта в рабочем состоянии, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - обгонная муфта в выключенном состоянии, общий вид; на фиг.4 - разрез Б-Б на фиг.З.

Муфта содержит наружную обойму 1 и внутреннюю обойму 2 с кольцевым буртом 3, выполненным в виде торцовой поверхности, ограничивающим дорожку качения. Рабочие поверхности обойм 1 и 2 выполнены по форме однополостных гиперболоидов

вращения. Между обоймами размещены цилиндрические ролики 4, имеющие конические рабочие торцы 5. Ролики 4 установлены в наклонные к оси окна основного 6 и дополнительного 7 сепараторов. Окна 8 основного сепаратора 6 выполнены расширяющимися в сторону бурта 3 внутренней обоймы 2, а окна 9 дополнительного сепаратора - расширяющимися в противоположную сторону. В узкой части окон 9 выполнены скругленные выступы 10, предназначенные для взаимодействия с конической частью 5 роликов 4. Углы расширения окон в основном и дополнительном сепараторах (на фиг. не показаны) выполнены равными разности углов (рнб ). - наибольший угол; рнм наименьший угол.

О С

ттЛ

сл

Ј

Целесообразно назначать величины углов скрещивания от рнм 1° и 6°доданМ 38° я 40°, Пара указанных меньших значений углов и ,5 и ближайших больших обеспечивает максимальную долговечность, однако ограниченную нагрузочную способность муфты, и относительно большой период включения-выключения. Величины углов рнм 1° и рць 6° не могут быть рекомендованы из-за больших потерь времени на переходные процессы включение-выключение. Все промежуточные значения в указанном диапазоне углов рнм и рнЬ могут быть использованы в широком классе механизмов. При паре значений рнм 38° и рнб 40° и рядом расположенных меньших значениях обеспечивается максимальная нагрузочная способность, но ограниченная долговечность, что может быть использовано в обгонных муфтах, предназначенных для импульсных механизмов. Значения углов 38° и рнб 40° не могут быть рекомендованы из-за недопустимого снижения долговечности муфты.

Обгонная муфта работает следующим образом.

При вращении наружной обоймы 1 против часовой стрелки (см,фиг. 1) ролики 4 катятся по рабочей дорожке обоймы 2 до упора их конических поверхностей 5 в бурт 3 обоймы 2. Реакция бурта 3 поворачивает ролики 4 вокруг их поперечных осей в расширяющихся окнах 8 основного сепаратора 6 в сторону увеличения угла скрещивания роликов с осью муфты. Одновременный поворот всех роликов 4 обеспечивается дополнительным сепаратором 7 при взаимодействии скругленных высгу- пов 10, имеющихся в узкой части окон 9 этого сепаратора, с конической частью 5 роликов 4, Поворот осуществляется до совмещения образующей роликов 4 с прямолинейными боковыми стенками окон 8 сепаратора 6. Таким образом осуществляет - ся доворот роликов на требуемый угол скре- щивания , что обеспечивает гарантированное заклинивание роликов между дорожками качения обойм 1 и 2. В конечной фазе заклинивания достигается контакт роликов с обоймами, устраняется их пробуксовка, что исключает запаздывание заклинивания, приводящее к большим динамическим нагрузкам, а следовательно, к интенсивному износу элементов муфты. Благодаря касанию торовой поверхности

кольцевого бурта 3 с коническими поверхностями 5 роликов 4 при различных углах их наклона в процессе заклинивания устраняется краевой эффект. Особенно это ощутимо

при частых включениях и выключениях муфты, вызывающих изменение напряжений по пульсирующему циклу. В результате увеличивается контактная выносливость наиболее нагруженных элементов, что ведет к

0 повышению нагрузочной способности предлагаемой муфты.

При противоположном вращении обоймы 1 конические поверхности 5 роликов 4 выходят из контакта с торовой поверхно5 бурта 3 обоймы 2. После чего быстрый и одновременный поворот всех роликов 4 в расширяющихся окнах 8 основного сепаратора 6 в сторону уменьшения угла скрещивания, роликов 4 с осью

0 муфты обеспечивается дополнительным сепаратором 7 при взаимодействии скругленных выступов 10с конической частью 5 роликов 4. Поворот осуществляется до достижения наименьшего исходного значе5 ни я угла(равного 5цМ .Этот угол, т.е. положение роликов, обеспечивает их контакт с обоймами при их перекатывании и уменьшает путь проскальзывания роликов в начальной стадии расклинивания. Тем са0 мым уменьшается износ взаимодействующих поверхностей, приводящий к увеличению долговечности обгонной муфты. Формула изобретения Обгонная муфта, содержащая наруж5 ную обойму и внутреннюю обойму с буртом у одного из ее торцов, обращенные одна к другой поверхности обойм в осевом сечении имеют форму гиперболы, расположенный между обоймами сепаратор с наклонными к

0 его оси окнами, и цилиндрические ролики, установленные в окнах сепаратора с возможностью взаимодействия торцом с буртом, отличающаяся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности и дол5 говечности за счет одновременного заклинивания и расклинивания роликов, она снабжена дополнительным сепаратором, окна в обоих сепараторах выполнены расширяющимися, причем расширенная часть

0 окон основного сепаратора направлена противоположно расширенной части окон дополнительного сепаратора, а поверхность бурта, обращенная к торцам роликов, выполнена в виде части торовой поверхно5 сги.

J

Л1 Фиг.1

Изобретение относится к машиностроению. Цель изобретения - повышение нагрузочной способности и долговечности муфты. Обгонная муфта содержит наружную 1 и внутреннюю 2 обоймы с рабочими поверхностями в виде гиперболоидов вращения. На обойме 2 выполнен кольцевой бурт 3. Между обоймами размещены цилиндрические ролики (Р) 4, имеющие конические рабочие торцы 5. Р 4 установлены в окнах основного 6 и дополнительного 7 сепараторов (С). Окна С 6 выполнены расширяющимися в сторону бурта 3, а окна С 7 - расширяющимися в противоположную сторону. В узкой части окон С 7 выполнены скругленные выступы. При заклинивании Р 4 торцом 5 взаимодействуют с буртом 3 и разворачиваются вокруг своей поперечной оси в окнах С 6. Одновременность поворота всех Р обеспечивается С 7. При расклинивании Р 4 выходят из контакта торцом 5 с буртом 3 и под действием С 7 занимают первоначальное положение. Одновременное заклинивание всех Р 4 повышает нагрузочную способность муфты. Одновременное расклинивание Р 4 и уменьшение пути их проскальзывания позволяет увеличить долговечность муфты. 4 ил.

6 В

«ff

2 I 9