Инерционная муфта Б.Ф.Кочеткова Советский патент 1993 года по МПК F16D43/20 

Изобретение относится к машиностроению, а более конкретно к устройствам, передающим вращательное движение и момент от ведущего звена к ведомому с возможностью вращения звеньев с разной частотой, и может быть использовано в транспортном машиностроении, станкостроении, и в частности, входить в состав автоматических передач.

Целью изобретения является упрощение устройства и уменьшение массы при одновременном расширении функциональных возможностей инерционной муфты.

На фиг.1 представлена инерционная, муфта, общий вид; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Инерционная муфта состоит из ведущего вала 1 и полого ведомого вала 2, расположенных на одной осевой линии 00, при этом

часть ведущего вала размещена внутри полого ведомого вала, а сам ведущий вал выступает по обе стороны муфты. К ведущему валу крепится водило 3 в виде радиальных выступов в количестве более двух, к концам которых при помощи шарниров в виде осей 4 присоединены шатуны 5, несущие на своих концах инерционные грузы 6 в виде роликов, имеющих возможность свободно вращаться на своих осях 7, которые прикреплены к концам шатунов параллельно осевой линии ОО. Применяется более двух инерционных грузов 6. На ведомом валу 2 установлена ведомая полумуфта, которая выполнена в виде барабана 8, эксцентрически прикрепленного к этому валу. Внутри барабана соосно ему размещается обод 9. Цилиндрическая стенка 10 барабана и обод 9 образуют кольцевую камеру 11, в которой

00

о о о

размещаются инерционные грузы 6, контактируя с внутренней поверхностью цилиндрической стенки i 10 барабана и наружной поверхностью обода 9. Наличие более двух инерционных грузов обеспечивает фиксированное положение обода 9 относительно осевой линии OiOi соосно барабану 8, 10. Для устранения возможности сдвига обода в осевом направлении, на его внешней цилиндрической поверхности имеется кольце - вой выступ 12, который совмещен с кольцевым пазом 13 на цилиндрической поверхности каждого инерционного груза 6. Осевые линии муфты 00 и барабана с ободом OiOi параллельны и расстояние между ними является плечом при создании вращающего момента за счет давления инерцион- ных грузов на цилиндрическую стенку барабана, установленного эксцентрически относительно оси ОО вращения. К барабану крепится противовес 14, обеспечивающий балансировку ведомой полумуфты относительно оси вращения 00.

Инерционная муфта работает следующим образом.

При вращении ведущего вала 1 с большей частотой по сравнению с ведомым валом 2 инерционные грузы 6 посредством водила 3 и шатунов 5 вовлекаются во вращение вокруг осевой линии 00 муфты и осевой линии OiOi ведомого барабана 8,10 и обода 9, При этом грузы, в связи с эксцентрическим расположением барабана и обода относительно ведомого вала 2, циклически приближаются к осевой линии 00 муфты и удаляются от нее, что приводит к соответствующему циклическому изменению момента количества движения инерционных грузов в связи с изменением скорости их движения и расстояния от оси 00 вращения. Увеличение момента количества движения грузов при удалении от оси вращения происходит под действием передаваемой по ведущему валу мощности, а уменьшение - при приближении к оси вращения в связи с их взаимодействием с ведомой полумуфтой, что определяет передачу постоянного по направлению вращающего момента, величина которого находится в прямой зависимости от величины разности угловых . скоростей ведущего 1 и ведомого 2 валов. Плавность в передаче момента достигается применением более чем двух инерционных

грузов. При вращательном движении инерционных грузов относительно ведомой полумуфты они перекатываются по внутренней поверхности цилиндрической стенки 10 барабана с минимальными потерями энергии на трение и при этом вовлекают во вращение соприкасающийся с ними обод 9, что связано также с минимальными потерями энергии, поскольку обод опирается только

на грузы, которые перекатываются по его поверхности. Обод при этом исключает отход инерционных грузов от цилиндрической стенки 10 ведомого барабана при отсутствии вращения.

Инерционная муфта проста по устройству и имеет малую массу. У нее незначительные потери на трение. Она имеет малые размеры в осевом направлении и позволяет коаксиальную установку ведущего и ведомого валов с выводом ведущего вала со стороны выхода из муфты, что позволяет использовать ее в составе указанных выше и аналогичных им автоматических передач, устройство которых обусловлено именно таким взаимным положением этих валов. Это соответствует расширению функциональных возможностей инерционной муфты.

Формула изобретения

Инерционная муфта, содержащая ведущую полумуфту, соединенную с ведущим валом, ведомую полумуфту, выполненную в виде установленного с эксцентриситетом на ведомом валу барабана, размещенный соосно внутри барабана обод, инерционные грузы в виде тел вращения, расположенные в контакте с цилиндрическими внутренней поверхностью барабана и наружной поверхностью обода, связанные с ведущей полумуфтой с возможностью радиального перемещения, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения массы, расширения функциональных возможностей, обод выполнен с кольцевым

выступом на внешней цилиндрической поверхности, инерционные грузы выполнены в количестве более двух с кольцевым пазом на цилиндрической поверхности каждого из них, который совмещен с кольцевым выступом обода, при этом ведущий и ведомый валы установлены коаксиально друг другу с выходом ведущего вала по обе стороны муфты.

Использование: в машиностроении, в транспортном машиностроении, в частности в автоматических передачах. На веду-- щем валу установлено водило в виде расположенных равномерно по окружности радиальных выступов в количестве более двух. К их концам при помощи шарниров присоединены шатуны, несущие инерционные грузы в виде роликов с возможностью их-свободного вращения на осях и радиального перемещения. На полом ведомом валу с эксцентриситетом установлен барабан ведомой полумуфты. Внутри барабана размещен обод. Между цилиндрическими поверхностями барабана и обода установлены инерционные грузы, Обод имеет кольцевой выступ на наружной цилиндрической поверхности, который совмещен с кольцевыми пазами на инерционных грузах. Ведущий и ведомый валы установлены коаксиально с выходом ведущего вала по обе стороны муфты. Вращающий момент передается за счет циклического изменения момента количества движения грузов при их вращении относительно барабана. 2 ил. у Ё