МУФТА ОБГОНА Советский патент 1969 года по МПК F16D41/07 

Муфта обгоиа с вращающимися сухарями звездочки может быть примеиена в машиностроении, в различных машинах, где необходимо применять автоматическое соединение и разъединение ведуш,его и ведомого валов в зависимости от соотношения и направления относительных углов скоростей. Она может быть применена также в силовых приводах механизмов с колеблющимся ведущим звеном с большим числом включений и выключений, в машинах автоматического и полуавтоматического действия, особенно в механизмах подачи металлообрабатывающих станков и прессов-автоматов в подъемно-транспортных мащинах, в механизмах для предотвращения движения в обратном направлении, во всевозможных дозаторах и механизмах, имеющих большой период свободного хода по сравнению с рабочим, например в пусковых устройствах.

Известны муфта обгона, содержащие звездочку с сухарями, обойму и расположенные между ними подпружиненные элементы заклинивания, например ролики, взаимодействующие с сухарями и с обоймой.

Однако в местах заклинивания и расклинивания роликов с сухарями звездочки в результате возникающих больших контактных напряжений образуется интенсивный износ на рабочей поверхности вставных сухарей. Такой

износ приводит к потере точности движения механизма, ввиду увеличения угла заклинивания больше допустимого, в результате чего образуется пробуксовка ведомого звена отиосительио ведущего, снижается надежность и долговечность роликовой муфты, и она выходит из строя.

Известно, что износ контактных поверхностей обоймы и роликов в десятки раз меньше,

чем коитактной поверхности звездочки или ее сухарей. Это объясняется тем, что в процессе работь муфты обойма и ролики каждый раз при заклинивании соприкасаются в разных точках, в то время как площадка контакта на

рабочей поверхности звездочки или ее сухарях находится в одном и том же месте и подвержена больше всего усталостному выкрашиванию.

Предлагаемая муфта обгона отличается от известных тем, что внутрь муфты встроен планетарный механизм, а сухари выполнены цилиндрической формы с осями, опирающимися на подшипники, например качеиия, вмонтированные в звездочку. Причем на осях сухарей жестко закреплены шестерни-сателлиты плаиетариого механизма, входящие в зацепление с его центральной шестерней, жестко соединенной с обоймой. При этом звездочка являетВ описываемой муфте обгона сухарь звездочки, связанный с помощью планетарного механизма с обоймой, а через нее с ведущим валом, будет вращаться, следовательно, и заклинивающий ролик будет вращаться относительно сухаря, а поэтому изнашивание рабочих поверхностей будет сравнительно невелико.

Кроме этого, ролик при заклинивании будет соприкасаться с вращающимися сухарями в разных точках, в результате чего также будет уменьшаться износ контактных поверхностей.

На фиг. I изображена описываемая муфта; на фиг. 2 - разрез но А-А на фиг. 1.

Муфта обгона состоит из звездочки /, на которой закреплены на равных расстояниях вращающиеся цилиндрические сухари 2, из роликов 3 и центрального колеса 4 планетарной зубчатой передачи, жестко соединенного с валом ступицы обоймы 5.

Звездочка может иметь количество сухарей от трех и более и одновременно является водилом планетарного механизма муфты.

Вращение сухарей 2 при расклинивании роликов 3 с обоймой 5 при холостом ходе муфты осуществляется при помощи сателлитных колес 6, сцепленных с колесом 4. Сателлитные колеса при помощи шпонок жестко соединены с осями 7 сухарей, которые свободно вращаются в подшипниках 8.

Обойма 5 при помощи ступицы 9 и шпонки 10 жестко соединена с валом 11 ведомого звена.

Обойма 5 и ступица 9 между собой кренятся неподвижно при помощи винтов 12 и направляющих штифтов 13.

Звездочка 1 с сухарями 2 свободно сидит на валу 11 и опирается на подщипник 14.

К звездочке / при помощи винтов 15 жестко присоединена кулиса 16. Кулисный механизм в данном случае служит для придания колебательного движения звездочке /.

В других случаях вместо кулисного механизма может быть применен какой-либо другой механизм передачи крутящего момента от ведущего вала, соединенного жестко со звездочкой, ведомому валу через ролики и обойму.

Для предотвращения осевого смещения звездочки / на валу 11 имеется стопорное кольцо 17. Для надежного и без пробуксовки сцепления в момент заклинивания ролика 3 обоймой 5 и сухарями 2 служит прижимное устройство, которое состоит из пальца 18 и пружины 19.

Прижимное устройство крепится к звездочке 7 и составляет с ней одно целое звено. Для расцепления ролика 5 с. обоймой 5 и звездочкой 1 СЛУЖИТ механизм выключения. Механизм выключения состоит из двух кольцевых щек 20 и 21, соединенных между собой пальцами 22, на которых находятся втулки 23. Щеки 20 и 21 нмеют возможность поворачиваться относительно звездочки /, как в одну, так и в другую сторону при помощи поворотного рычага 24. В поворотном рычаге имеется продольный наз с размещенным в нем квадратны.м камнем 25 с круглым отверстием,

в которое входит палец 26, укрепленный на наружной щеке 21.

При движении звездочки / против часовой стрелки {ролики 3 при помощи пружины 19 поджаты к контактным поверхностям круговых вращающихся сухарей 2 и к поверхности наружной обоймы 5) происходит мгновенное заклинивание муфты. Все звенья в этот момент работают как одно целое, и движение от ведущего звена передается к ведомому с одинаковой угловой скоростью. При обратном хо7J,e, когда звездочка 1 вращается по часовой стрелке, а обойма 5 стоит или вращается с меньшей угловой скоростью (холостой ход муфты), вместе с ней будут перемещаться сухари 2 и жестко соединенные с ними сателлитные колеса 6.

Поскольку звездочка является водилом планетарного механизма, сателлитные колеса 6, обкатываясь относительно центрального колеса 4, неподвижного или вращающегося с угловой скоростью меньшей, чем скорость водила, будут вращаться, а с ними будут вращаться и сухари относительно звездочки /. Это значит, что при работе муфты все время

будут меняться контактные площадки, как на обойме и роликах, так и на сухарях, а при холостом ходе это дает возможность всякий раз ролику обкатываться {трение качения) относительно контактных поверхностей как

обоймы, так н сухарей.

Предмет изобретения

Муфта обгона, содержащая звездочку с сухарями, обойму и расположенные между ними подпружиненные элементы заклинивания, например ролики, взаимодействующие е сухарями и с обоймой, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения износа контактных поверхностей, внутрь муфты встроен планетарный механизм, а сухари выполнены цилиндрической формы с осями, опирающимися на подшипники, например качения, вмонтированные в звездочку, причем на осях сухарей жестко закреплены шестерни-сателлиты планетарного механизма, входящие в зацепление с его центральной шестерней, жестко соединенной с обоймой, нри этом звездочка является водилом планетарного механизма.

19

us. 1

ppj 5 2

6

u г