ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ КУЛАЧКОВАЯ МУФТА Советский патент 1968 года по МПК F16D27/09 

Известна электромагнитная кулачковая муфта, состоящая из венцов с мелкими торцовыми зубьями, расположенных на неподвижном магнитном корпусе и подвижном в осевом направлении якоре, пружинных штифтов и катушки возбуждения.

Предлагаемая муфта отличается тем, что якорь для посадки венца имеет по периметру выступы.

Кроме того, якорь прикреплен к соответствующему венцу при помощи полых разрезных цилиндрических пистонов, образующих совместно с отжимными пружинами упругую систему с нелинейной жесткостью.

Такая муфта легче и быстрее включается и отключается.

На чертеже схематично представлена описываемая муфта.

Муфта состоит из венцов 1 и 2 с мелкими торцовыми зубьями, закрепленных соответственно на корпусе 3 и якоре 4 с помощью разрезных цилиндрических пистонов 5. Пистоны разгружены от окружных усилий, соответствующих передаваемому моменту, за счет имеющихся на каждом венце двух диаметрально расположенных шлицев. Шлицы венца 1 входят в пазы корпуса 3, шлицы венца 2 - в пазы поводковой детали 6.

Пистоны венца 1 предохраняют последний от осевых смещений вперед. Пистоны венца 2 нагружены полной величиной тягового усилия и при значениях его, близких к номинальным, деформируются вследствие сокращения разреза, чем и достигается эффект, эквивалентный резкому увеличению жесткости противодействующих пружин при малых зазорах.

В местах крепления пистонов якорь имеет несколько расположенных по периметру диаметральных выступов, центрирующих венец 2.

При подаче напряжения на катушку муфты в магнитопроводе нарастает поток, замыкающийся по контуру А. При прохождении потока через якорь выступы, площадь которых в несколько раз меньше площади полюса, быстро насыщаются, благодаря чему замыкание потока через венцы (ветвь Б) практически исключено.

Якорь 4 под действием возрастающего тягового усилия в рабочем зазоре притягивается к корпусу, сжимая пружины 7, и венцы 1 и 2, входят в зацепление. При упоре одного венца в другой якорь 4 продолжает притягиваться к корпусу, деформируя пистоны 5 и перемещаясь, таким образом, относительно венца 2 на величину деформации пистонов. В момент равенства тягового усилия реакции упругих пистонов 5 венца 2 движение якоря прекратится, и в магнитопроводе установится расчетный остаточный зазор δ₀.

При отключении муфты малое снижение тягового усилия в процессе затухания поля в магнитопроводе приводит к резкому отскоку якоря под действием упругих сил пистонов и, следовательно, к увеличению зазора на величину деформации пистонов, соизмеримую с остаточным зазором δ₀. В результате величина магнитного потока в муфте резко падает, а скорость размагничивания соответственно возрастает, что обеспечивает отвод якоря и расцепление венцов под действием основных возвратных пружин 7.

1. Электромагнитная кулачковая муфта, содержащая венцы, снабженные на торцах мелкими зубьями, катушку возбуждения, подвижный в осевом направлении якорь и отжимные пружины, отличающаяся тем, что, с целью облегчения и ускорения включения и отключения муфты, якорь для посадки венца имеет по периметру выступы.

2. Муфта по п. 1, отличающаяся тем, что якорь прикреплен к соответствующему венцу при помощи полых разрезных цилиндрических пистонов, образующих совместно с отжимными пружинами упругую систему с нелинейной жесткостью.