Муфта сцепления Советский патент 1993 года по МПК F16D23/00 

Фи г. Z

Изобретение относится к машиностроению, а именно к выключаемым муфтам с механически действующими органами, и может быть использовано в трансмиссиях транспортных средств.

Цель изобретения - повышение надежности в работе и долговечности.

На фиг. 1 изображена муфта сцепления, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, во включенном состоянии; на фиг. 3 и 4 - вид на подвижную полумуфту с толкателем,

В корпусе 1 на подшипнике 2 установлена полумуфта в виде шестерни 3.. Соосно шестерне 3 установлен ведущий вал 4, соединенный с элементами коробки 5 передачи. На валу 4 по шлицам 6 установлена подвижная полумуфта 7. Полумуфта 7 имеет возможность перемещения вдоль оси вала 4. Это обеспечено вилкой, входящей в паз 8, приводимой любым известным способом. На полумуфте 7 выполнены шлицы 9, контактирующие со шлицами 6. Полумуфта 7 связана через упругий толкатель 10 с кольцом 11..Кольцо 11 выполнено с конической поверхностью 12. Ответная коническая поверхность 13 выполнена на шестерне 3. Полумуфта 7 имеет шлицы 1.4 для зацепления со шлицами 15, выполненными на шестерне 3. При перемещении полумуфты 7 обеспечено прижатие кольца 11 к шестерне 3 и ее зацепление, с полумуфтой 7. Подвижная полумуфта 7 выполнена с зубьями 16, имеющими заходные фаски 17. В зубьях 16 выполнена канавка 18, в которой размещен толкатель 10. Упругий толкатель 10 выполнен с вырезом 19 и размещен в пазу 20 кольца 11. Кольцо 11 оснащено зубьями 21. Зубья 21 выполнены с заходными фасками 22. Фаски 22 контактируют с фасками 17 зубьев 16 полумуфты 7. Трлкатель 10 имеет возможность осевого перемещения относительно полумуфты 7, Такое выполнение обеспечит повышение надежности при увеличении срока службы муфты, поскольку изначально обеспечено взаимодействие полумуфты 7 и кольца 11. При этом площадь их контакта достаточно велика, что обеспечивает сравнительно малые усилия при вза- имодействии и их равномерное распределение. Это, в свою очередь; обеспечивает перемещение без перекосов кольца 11, надежную блокировку перемещения полумуфты 7, а также четкую разблокировку кольца 11 и полумуфты 7 для обеспечения соединения элементов муфты по шлицам 14 и 15. Полумуфта 7 выполнена со ступенчатыми в осевом направлении зубьями 16. Это обеспечено тем, что зубья 16 имеют на участке 23 только основания, а в зоне блокирующих фасок 17 зубья 16 имеют полную

высоту. Канавка 18 выполнена с конической поверхностью 24. Упругий толкатель 10 выполнен с ответной конической поверхностью 25. Внутренние шлицы 14 при

перемещении полумуфты 7 зацепляются со шлицами 26 втулки 27. На втулке 27 установлена шестерня 3- в которой размещено монтажное кольцо 28, при этом шлицы 15 соединены со шлицами 26 втулки 27, Втулка

27 опирается через подшипник 29 на вал 4. Монтажное кольцо 28 установлено в кольце 11.

Такое выполнение муфты способствует повышению надежности при увеличении

срока службы, поскольку ступенчатые зубья 16 обеспечивают надежное срабатывание толкателя 10 в процессе включения и выключения муфты, при этом происходит пропорциональное нарастание усилия,

величина которого определяется, в частности, углом наклона конических поверхностей 24 и 25 толкателя 10 и полумуфты 7. Муфта работает следующим образом. При вращении вала 4 размещается и

полумуфта 7. При перемещении полумуфты 7 (вправо по чертежу) коническая поверхность 12 кольца 11 взаимодействует с кони- ческой поверхностью 13 шестерни 3. Поскольку шестерня 3 неподвижна, происходит поворот на некоторый угол полумуфты 7 относительно кольца 11, при этом взаимодействуют поверхности фасок 17 и

22, Взаимное смещение фасок 17 и 22 и их упор друг в друга, препятствует перемещению полумуфты 7 в сторону шестерни 3. Трение между поверхностями 12 и 13 обеспечивает разгон шестерни 3. После того, как частоты вращения вала 4 и шестерни 3 сравняются под действием усилия, приложенного к полумуфте 7, произойдет взаимный проворот . полумуфты 7 и кольца 11 по по-- верхностям фасок 17 и 22, совпадение зубьев и впадин соответственно полумуфты 7 и .кольца 11. В связи с этим полумуфта 7 получает возможность дальнейшего перемещения к шестерне 3. При этом упругий толкатель 10 разжимается при взаимном смещении конических поверхностей 24 и 25 полумуфты 7 и толкателя 10. Это позволит

полумуфте 7 сместиться в крайнее положение и обеспечить зацепление внутренних шлиц 14 со шлицами 26 втулки 27. Последняя передаст момент от полумуфты 7 и вала 4 к шестерне 3..

Формула изобретения

1. Муфта сцепления, содержащая установленную на валу, подвижную в осевом направлении полумуфту со шлицами на торце и вторую полумуфту с конической поверхностью и шлицами, размещенную на валу

с возможностью вращения и сцепления со шлицами подвижной полумуфты, кольцо с наружной конической поверхностью, расположенное в контакте посредством установленного в нем толкателя с подвижной полумуфтой и с возможностью фрикционного взаимодействия с конической поверхностью второй полумуфты, отличающая- с я тем, что, с целью повышения надежности в работе и долговечности, кольцо и подвижная полумуфта выполнены с зубьями с заходными фасками на взаимообращенных одна к другой поверхностях и установлены с возможностью сцепления их зубьев, кольцо выполнено с пазом на внутренней поверхности, подвижная полумуфта выполнена с

0

5

канавкой на наружной поверхности, а толкатель выполнен упругим и установлен с возможностью радиального перемещения в пазу кольца и размещения в канавке подвижной полумуфты.

2, Муфта сцепления по п. 1, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что зубья подвижной полумуфты в осевом направлении выполнены ступенчатыми, поверхности контакта толкателя с канавкой выполнены коническими, вторая полумуфта выполнена в виде втулки и установленной на валу посредством подшипника шестерни, связанных друг с : другом шлицевым соединением, а шлицы для соединения с подвижной полумуфтой выполнены на втулке.

19

ФигА

Использование: в машиностроении, в частности для трансмиссий транспортных средств. Сущность изобретения: кольцо 11 и подвижная в осевом направлении полумуфта в виде шестерни 3 выполнены с зубьями 21 и 16 с заходными фасками на обращенных друг к другу поверхностях и установлены с возможностью сцепления их зубьев. Кольцо 11 выполнено с пазом 20 на внутренней поверхности, а шестерня 3-е канавкой на наружной поверхности. Толкатель 10 выполнен упругим и установлен с возможностью радиального перемещения в . пазу 20 кольца 11 и размещения в канавке шестерни 3. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

фигЗ