Инерционная муфта Б.Ф.Кочеткова Советский патент 1993 года по МПК F16D43/14 

ел

с

Использование: в машиностроении, в транспортном машиностроении и станкостроении, в частности в автоматических передачах. Сущность изобретения: на ведущем валу установлено водило, несущее параллельную оси муфты ось сателлитов, которые расположены на этой оси с возможностью вращения. К каждому сателлиту с эксцентриситетом относительно его оси прикреплен инерционный груз, центр массы которого удален от оси сателлитов на расстояние, не меньшее расстояния между осью сателлитов и осью муфты. Сателлиты находятся в зацеплении с внутренним зубчатым венцом ведомого центрального колеса, установленного на ведомом валу. Количество сателлитов по меньшей мере равно двум. Инерционные грузы размещены равномерно в окружном направлении относительно оси сателлитов. Вращающий момент передается за счет изменения момента количества движения инерционных грузов при разной частоте вращения ведущего и ведомого валов. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в транспортном машиностроении и станкостроении, в частности, - в автоматических передачах.

Целью изобретения является повышение компактности, упрощение устройства, уменьшение массы, повышение нагрузочной способности и плавности в работе.

На фиг.1 и 2 изображена инерционная муфта в двух проекциях соответственно.

Инерционная муфта содержит ведущий 1 и ведомый 2 валы, расположенные на оси 00 муфты. На ведущем валу установлено водило 3 в виде радиального выступа, несущего параллельную оси 00 муфты ось 4 сателлитов 5, которые расположены последовательно на осевой линии OiOi оси 4 с возможностью независимого друг от друга свободного вращения. К каждому из сателлитов эксцентрически относительно его оси

OiOi прикреплен инерционный груз 6, центр массы которого находится от оси OiOi сателлитов на равном или большем расстоянии по сравнению с расстоянием между осью OiOi сателлитов и осью ОО инерционной муфты. Сателлиты находятся в зацеплении с ведомым центральным колесом 7 с внутренним зубчатым венцом, которое установлено на ведомом валу 2. Применяется от двух и более сателлитов, у которых фазы поворота инерционных грузов относительно оси OiOi сателлитов равномерно сдвинуты по окружности. К ведущему валу симметрично водилуЗ крепится противовес 8, обеспечивающий балансировку инерционной муфты.

Инерционная муфта работает следующим образом.

При вращении ведущего вала 1 и неподвижном ведомом вале 2 в связи с приложен09

О

О

ел

00

ной к нему нагрузкой, сателлиты 5 обкатываются по внутреннему зубчатому венцу центрального колеса 7, вовлекая во вращение прикрепленные к ним инеоционные грузы 6. При этом грузы совершают двоякое движение - вращаются вокруг своей оси OiOi и совершают обороты вокруг оси 00 муфты, циклически приближаясь к ней (см. груз 6 в нижней части фиг.2) и удаляясь на максимальное расстояние от этой оси (см. груз 6 в верхней части фиг.2). При этом происходит соответствующее циклическое изменение момента количества движения груза - увеличение при удалении от оси 00 и уменьшение - при приближении к этой оси. Известно, что в силу фундаментального физического закона сохранения момент количества движения может изменить свою величину только под воздействием внешних факторов. Его увеличение в данном случае происходит за счет мощности, передаваемой по ведущему валу 1 (других источников энергии нет), а уменьшение - в связи с взаимодействием с ведомым валом 2 (другого потребителя энергии муфта не имеет). Это обусловит передачу вращающего момента от ведущего вала 1 на ведомый вал 2.

Объяснить работу муфты можно также тем, что при приближении к оси 00 вращения груз движется принудительно против направления действия центробежной силы, что препятствует его вращению и обуславливает передачу вращающего момента че- резсателлит 5 на центральное колесо 7 и далее на ведомый вал 2, взаимодействие с которым обеспечивает приближение груза к оси 00 вращения. Удаление груза от оси 00 приводит к его ускорению, что требует приложения силы, в качестве которой выступа- ет центробежная сила, источником которой является мощность, передаваемая через ведущий вал 1. Взаимодействие груза в разных фазах работы с разными валами (ведущим или ведомым) обеспечивает постоянное направление передаваемого вращающего момента, Сглаживание пульсаций в передаче момента обеспечивается применением нескольких сателлитов с равномерно сдвинутыми фазами поворота инерционных грузов относительно оси вращения. Величина предлагаемого вращающего момента зависит от частоты (интенсивности) изменений момента количества движения инерционных грузов, следовательно, она находится в прямой зависимости от угловых скоростей ведущего 1 и ведомого 2 валов.

Устройство муфты позволяет обеспечить приближение центра массы груза сколь угодно близко к оси 00 вращения, а следовательно, полностью использовать весь имеющийся у груза момент количества движения для передачи вращающего момента, что повышает нагрузочную способность муфты. Плотность компоновки элементов

муфты за счет применения центрального колеса с внутренним зубчатым венцом повышает ее компактность. Плавность в передаче момента достигается причинами, показанными при описании работы муфты.

Применение водила в виде одного кривошипа и размещение всех сателлитов на одной общей оси 4 упрощает устройство исумень- шает массу муфты. Все это обеспечивает достижение поставленной цели в полном

объеме. Это же является достоинствами и преимуществами данной муфты.

Форму л а изо бретен и я Инерционная муфта, содержащая установленное на ведомом валу центральное колесо, размещенное иа ведущем валу водило, расположенные на водиле сателлиты с неуравновешенными относительно их осей инерционными грузами с разными фазами углового расположения относительно оси вращения, находящиеся в зацеплении с центральным колесом, отличающаяся тем, что, с целью повышения компактности, упрощения конструкции, уменьшения массы, повышения нагрузочной способности и плавности работы, центральное колесо выполнено с внутренним зубчатым венцом, сателлиты размещены на одной общей оси, закрепленной на водиле, центр массы каждого инерционного груза удален от оси сателлитов на расстояние, не меньшее расстояния между осью сателлитов и осью муфты, количество сателлитов ho меньшей мере равно двум, а инерционные грузы размещены равномерно в окружном направлении относительно оси сателлитов.

Л-А