Пружинная переключающая муфта Советский патент 1992 года по МПК F16D27/105 

сл

с

Использование: управление передачей крутящих моментов с применением- электромагнитов, Сущность изобретения: внутри приводимых в противоположных направлениях двух ведущих барабанов расположены две фрикционные пружины одинакового направления навивки, один конец каждой из которых закреплен на ведомом валу, а другой связан в окружном направлении с якорем. Последний установлен между ведущими барабанами с зазорами относительно торцовых фрикционных поверхностей барабана. Два магнитопровода выполнены в виде двух неподвижных колец с обращенными к якорю С-образными профилями, внутри которых расположены катушки. Якорь расположен с зазорами относительно торцов колец, большими зазоров между ним и торцовыми фрикционными поверхностями барабанов. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано, например, в составе электроприводов систем автоматического управления.

Известна фрикционная пружинная переключающая муфта, содержащая управляющее устройство и две фрикционные пружины, закрепленные на ведомом валу, надетые на соответствующие ведущие элементы и поочередно взаимодействующие с ними, при этом управляющее устройство выполнено в виде размещенных в охватыва- ющем муфту неподвижном кольцевом маг- нитопроводе двух катушек возбуждения с концентрично расположенными между ними постоянным магнитом и подпружиненным с двух сторон якорем, охватывающим прикрепленный к нему барабан с установленными внутри01 последнего на подшипниках двумя втулками, каждая из которых имеет на одном торце шлицевые выступы,

взаимодействующие с ведущим элементом, а на другом конце внутренний конус, зажимающий соответствующий конец пружины при перемещении якоря.

Известна другая пружинная переключающая муфта, содержащая два ведущих барабана с шестернями, электромагнитное управляющее устройство с последовательно включенными катушками управления, а также две установленные с возможностью взаимодействия с боковыми поверхностями барабанов фрикционные пружины, закрепленные одними концами неподвижно на ведомом валу, а другими концами связанные с якорями управляющего устройства, при этом муфта снабжена кольцевым постоянным магнитом, магнитопровод управляющего устройства выполнен неразъемным в виде двух концентричных втулок, между которыми установлены катушки управления и расположенный мем/ду ними кольцевой поV4

оо

4 v| 00 Ы

стоянный магнит, а якоря управляющего устройства размещены между торцами втулок магнитопровода и шестернями ведущих барабанов, и внутри магнитопровода между якорями размещена установочная втулка с набором регулировочных шайб.

Наиболее близкой по технической сущности к предложенной муфте является пружинная переключающая муфта, которая содержит два ведущих барабана с шестернями, электромагнитное управляющее уст- ррйство с магнитопроводами, якорями и катушками, две фрикционные пружины, установленные с натягом на неподвижных барабанах, размещенных внутри ведущих барабанов, каждая из пружин закреплена одним концом на ведомом валу, а другим на промежуточных втулках, установленных на неподвижных барабанах с возможностью осевого перемещения и в заимодействую- щих с якорями, расположенными относительно торцев магнитопроводов и промежуточных втулок с зазорами, при этом на якорях управляющего устройства выпол- нены сквозные пазы, а на торцах ведущих барабанов, обращенных к якорям, - торцевые выступы, установленные в Пазах якорей.

Недостатком этой муфты является возможность одновременной кинематической связи ведомого вала с обоими ведущими барабанами, так как из-за отсутствия каких- либо блокировочных узлов возможно одновременно включенное положение обеих полумуфт с вытекающими отсюда перегрузками источника движения и всех элементов кинематической цепи от упомянутого источника- движения до муфты включительно. Кроме того, конструкция этой муфты отно- ситель йО сложна.

Целью изобретения является повышение надежности путем предотвращения одновременной кинематической связи с обоими ведущими барабанами и упрощение конструкции пружинной переключающей муфты, Это позволяет удешевить изготовление муфты и расширить область ее применения.

Поставленная цель достигнута тем, что в пружинной переключающей муфте, содержащей два приводимых в противоположных направлениях ведущих барабана, электромагнитный управляющий узел с установленным с зазорами относительно торцовых фрикционных поверхностей якорем, двумя катушками, а также двумя магнитопроводами в виде двух неподвижных колец с обращенным к якорю С-образным профилем, внутри которого расположена соответствующая катушка, причем якорь расположен с

зазорами относительно торцов указанных колец, величины которых больше величин указанных зазоров между якорем и торцовыми фрикционными поверхностями, установленный внутри ведущих барабанов ведомый вал, расположенные внутри ведущих барабанов две фрикционные пружины одинакового направления навивки, один из концов каждой из которых закреплен на ведомом валу, согласно изобретению якорь расположен между неподвижными кольцами магнитопровода, указанные торцовые фрикционные поверхности .выполнены на ведущих барабанах, а вторые концы фрикционных пружин связаны в окружном направлении с якорем.

На чертеже изображен общий вид пружинной переключающей муфты.

Пружинная переключающая муфта

содержит два ведущих барабана 1 и 2 с фрикционными втулками 3 и 4, электромагнитный управляющий узел с двумя катушками управления 5 и 6, размещенными внутри двух магнитопроводов 7 и 8 в виде неподвижных Колец, обращенных С-образным профилем к 9, установленному с зазорами между торцовыми фрикционными поверхностями, выполненными на ведущих барабанах 1 и 2, установленный внутри ведущих барабанов ведомый вал 10 и расположенные внутри ведущих барабанов две фрикционные пружины 11 и 12 одинакового направления навивки, каждая из которых одним концом закреплена на ведомом валу

10, а другим концом связана в окружном направлении с якорем 9.

Зазоры dpi и 5Р2 между якорем 9 и торцами колец 7 и 8 больше зазоров между якорем и торцовыми фрикционными

поверхностями на ведущих барабанах 1 и 2. Радиальные зазоры между ведомым валом 10 и пружинами 11 и 12 больше радиальных зазоров между последними и ведущими барабанами.

Муфта работает следующим образом.

При включении катушки управления 5 якорь 9 прижмется к ведущему барабану 1, так как зазор между торцами магнитопровода 7 и якорем 9 превышает зазор между

последним и торцем барабана 1. При этом пружина 11 накрутится на внутреннюю цилиндрическую поверхность барабана 1 и сцепит его с ведомым валом 10, а пружина 12 накрутится в направлении ведомого вала, не поджимаясь к нему, так как радиальные зазоры между ведомым валом 10 и пружинами 11 и 12 превышают радиальные зазоры между последними и ведущими барабанами.

Муфта срабатывает (одно рабочее положение).

Аналогичным образом муфта срабатывает во втором рабочем положении. Для это го достаточ н о в ы к л юч ить кату ш ку управ- ления 5, а затем включить катушку управления 6.

В муфте предотвращена одновременная кинематическая связь с обоими ведущими барабанами, так как электромагнитный управляющий узел ее снабжен одним якорем, который может быть прижат только к одному из ведущих барабанов. Одновременно достигнуто упрощение конструкции муфты за счет уменьшения количества вхо- дящих в ее состав деталей и упрощения формы некоторых из них. Так, из состава предложенной муфты исключены имеющие место в прототипе один якорь, две втулки, сцепленные с фрикционными пружинами и взаимодействующие с якорями и ведущими барабанами, две пружины, отжимающие якоря от ведущих барабанов. При этом упрощена форма якоря и ведущих барабанов.

В результате повышена надежность муфты при снижении стоимости ее изготовления.

Формула изобретения

Пружинная переключающая муфта, содержащая два приводимых в противопо-

ложных направлениях ведущих барабана, электромагнитный управляющий узел с установленным с зазорами относительно торцовых фрикционных поверхностей якорем, двумя катушками, а также двумя магнито- проводаму в виде двух неподвижных колец с обращенным к якорю С-образным профилем, внутри которого расположена соответствующая катушка-, причем якорь расположен с зазорами относительно торцов указанных колец, величины которых больше величин указанных зазоров между якорем и торцевыми фрикционными поверхностями, установленный внутри ведущих барабанов ведомый вал, расположенные внутри ведущих барабанов две фрикционные пружины одинакового направления навивки, один из концов каждой из которых закреплен на ведомом валу, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем предотвращения одновременной кинематической связи с обоими ведущими барабанами и упрощения конструкции, якорь расположен между неподвижными кольцами магнитопровода, указанные торцовые фрикционные поверхности выполнены на ведущих барабанах, а другие концы фрикционных пружин связаны в окружном направлении с якорем.

12