Предохранительная фрикционная муфта Советский патент 1993 года по МПК F16D7/02 

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

Известна предохранительная фрикци- онная муфта, содержащая соосно установленные ведущую и ведомую полумуфты, связанные фрикционными дисками, размещенными между упорным и нажимным дисками ведущей полумуфты, узел регулирования передаваемого момента и стабилизирующее устройство в виде установленной с возможностью осевого перемещения относительно нажимного диска подпружиненной втулки и тел качения, раз- мещенных в гнездах втулки и упорного диска.

К недостаткам известной муфты относится невысокая точность срабатывания из- за недостаточной плавности работы в переходный период,

Целью изобретения является пов.ыше- ние точности и плавности срабатывания.

Поставленная цель достигается тем, что в предохранительной фрикционной муфте, содержащей соосно установленные ведущую и ведомую полумуфты, связанные фрикционными дисками, размещенными между упорным и нажимным дисками ведущей полумуфты, узел регулирования пере- даваемого момента и стабилизирующее устройство в виде установленной с возможностью осевого перемещения относительно нажимного диска подпружиненной втулки и тел качения, размещенных в гнездах пере- менной глубины втулки и упорного диска, втулка подпружинена относительно нажимного диска во взаимно противоположных осевых направлениях.

На фиг.1 изображена принципиальная схема муфты; на фиг.2-разрез А-А на фиг.1.

Предохранительная фрикционная муфта содержит ведущую полумуфту с упорным диском 1 и ведомую полумуфту 2, связанные друг с другом фрикционным диском 3. На нажимном диске 4 установлена при помощи направляющей шпонки 5 отжимная втулка 6, имеющая возможность осевого перемещения относительно диска. 4, Между упорным диском 1 и отжимной втулкой б размещены в гнездах переменной глубины тела качения, выполненные, например, в виде шариков 7..

Силовое замыкание фрикционных пар муфты осуществляется при помощи пружины 8, усилие которой передается на нажим- ной диск 4 через упорный подшипник. Между нажимным диском 4 и отжимной втулкой 6 расположена пружина 9. Регулирование усилия пружины 8 производится

при помощи регулировочного элемента 10, например гайки, навинченной на резьбовой участок полумуфты с диском 1.

К правому торцу отжимной втулки 6 прикреплен фланец 11, между нажимным диском 4 и фланцем 11 размещена пружина 12,

Начальные усилия пружин 9 и 12 могут быть равны между собой, чем определяется зазор между втулкой 6 и шариками 7 (см. фиг.2). В зависимости от конкретных условий эксплуатации муфты и необходимости получения нужной упругой характеристики может быть осуществлен вариант, при котором начальное усилие пружины 9 будет больше начального усилия пружины 12.

Муфта работает следующим образом.

Нагружение ведомой полумуфты 2 моментом сопротивления приводит к окружному смещению нажимного диска 4 вместе с отжимной втулкой б относительно полу- муфтф с диском 1. Шарики 7 вступают в контакт со стенками гнезд переменной глубины соответствующих элементов, в результате чего на шариках 7 возникает распорная сила, направленная навстречу усилию пружины 9. Вследствие этого нарушается осевое равновесие отжимной втулки 6, которая перемещаясь вправо (фиг.1), сжимает пру- жинуЭ, пружина 12 при этом растягивается, увеличивая свою длину,

Дополнительное сжатие пружины 9 приводит к соответствующему возрастанию отжимной силы, действующей на нажимной диск 4 со стороны пружины 9. Одновременно с этим увеличение длины пружины 12 при отходе вправо отжимной втулки 6 сопровождается уменьшением силы, действующей на нажимной диск 4 со стороны пружины 12.

Пружины 9 и 12 могут иметь как одинаковую, так и разную жесткость.

Распорная сила, действующая на нажимной диск 4, уменьшает усилие сжатия фрикционных пар по мере роста передаваемого крутящего момента. Срабатывание муфты произойдет тогда, когда возрастающий момент сил сопротивления на ведомой полумуфте сравняется с уменьшающимся моментом настройки фрикциона.

При буксовании муфта будет передавать крутящий момент, определяемый коэффициентом трения движения, который меньше коэффициента трения покоя, Уменьшение крутящего момента при буксовании приводит к соответствующему уменьшению распорной силы на шариках 7. В результате этого, осевое равновесие отжимной втулки 6 нарушается и она под действием силы пружины 9 переместится влево (фиг.1). при этом возрастает сила прижатия фрикционных поверхностей и величина крутящего момента, передаваемого муфтой. Затем вновь произойдет возрастание распорной силы и процесс будет повторяться в течение времени буксования муфты, сопровождаясь колебательными явлениями.

Противодействие пружины 12 способствует снижению скорости распространения продольных колебаний отжимной втулки б и уменьшению скорости приложения нагрузки вследствие повышения плавности работы муфты в переходный период.

Пружины 9 и 12 могут не иметь начальных усилий затяжки.

Для повышения надежности работы стабилизирующего устройства возможна установка ограничителя осевого перемещения вправо отжимной втулки б, исключающего выход из гнезд переменной глубины шариков 7.

Параметры пружин 9 и 12, например, жесткость и начальное усилие, а также параметры гнезд переменной глубины под шарики 7 выбираются такими, чтобы при максимальной затяжке пружины 8, то есть

при передаче максимального крутящего момента, исключался выход шариков 7 из гнезд переменной глубины.

Муфта может иметь большее число пар

трения.

формул а и зобретени я Предохранительная фрикционная муфта, содержащая соосно установленные ведущую и ведомую полумуфты, связанные фрикционными дисками, размещенными между упорным и нажимным дисками ведущей полу муфты, узел регулирования передаваемого момента и стабилизирующее

устройство в виде установленной с возможностью осевого перемещения относительно, нажимного диска подпружиненной втулки и тел качения, размещенных в гнездах переменной глубины, выполненных во втулке и

упорном диске, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности и плавности срабатывания, втулка подпружинена относительно нажимного диска во взаимно противоположных направлениях.

Изобретение относится к машиност ое- ник, а именно к устройствам для передачи крутящих моментов ограниченной величины. Целью изобретения является повышения точности и плавности срабатывания. Это достигается тем, что в стабилизирующем устройстве отжимная втулка 6 установлена на нажимом диске 4 с возможностью относительного осевого перемещения и подпружинена во взаимно противоположных осевых направлениях. При работе муфты на шариках 7 возникает распорная сила, вследствие чего отжимная втулка 6 перемещается, сжимая пружину 9 и растягивая пружину 12, которые демпфируют крутильные колебания, уменьшая силу сжатия фрикционных пар. 2 ил.

. фи&Ј