ШАРИКОВАЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА Советский патент 1970 года по МПК F16D7/08 

Изобретение относится к обла.сти приборостроения, в частности к счетно-решающим устройствам, и предназначено для предохранения приборов, кинематических цепей и других устройств от поломок при перегрузках. Известны шариковые предохранительные муфты, содержащие подпружиненные нажимной, клиновидный и упорный диски и шарики. Однако нагрузочная способность этих муфт низка. Описываемая муфта лишена указанноГО недостатка благодаря тому, что ее шарики расположены в два ряда в продольных клиновых назах установленной на валу втулки. Шарики одновременно взаимодействуют с упорным, клиновидным и нажимными дисками. На фиг. 1 изображена описываемая муфта; на фиг. 2 - то же, вид по Л-Л на фиг. 1. Муфта состоит из упорного диска 1, жестко посаженного на втулку 2 с продольными клиновыми пазами, связанную посредством.щтифта 5 с валом 4, наж;имного диска 5, на который через нажимную шайбу 6 действует нружина 7, поджатие которой через щайбу 8 регулируется гайкой 9. Штифт 3 может выполпяться как рассчитанным на определенное усилие среза, выполняющим роль резервного предохранительного устройства от заданной перегрузки, так и с заведомо большим, чем необходимо, усилием среза, и предназначенным только для Осуществления связи втулки 2 с валом 4. В продольные пазы втулки 2 закладываются в два ряда шарики 10, между которыми находптся клиновидный диск 11 с закрепленной на нем шестерней 12. Диск /, втулка, шарики, диск 5 и клиновидный диск и образуют фрикционные пары. Благодаря наличию втулки с продо.льными клиновыми пазами шарики, находящиеся в них под воздействием 7, при регулироваиии величины момента нзмеияют контактные давления в точках соприкосновения с диском 1, втулкой, шариками, диском 5 и клиновидным диском 11, что, в свою очередь, вызывает плавное изменение передаваемого муфтой момента. Шарики и контактирующие с ними поверхности смазываются тонким слоем смазки. Передаваемые муфтой нагрузки зависят в основном от ее габаритов, т. е. при увеличении количества шариков и их диаметров и при более мощной можно достигать нагрузок необходимой величины. Диск 1, втулка, диск 5 и диск // выполнепы, например, из стали ШХ 15, термообработанной до твердости HRC62, и покрыты защитным износостойким покрытием (хромирование), предохраняющим их от коррозии при работе во влажной или агрессивной средах, шестерня 12 и вал - из нержавеющей стали ЭИ-474. Шестерня может быть выполнена также из пластмасс, бронзы, сплавов и других материалов.

При вращении шестерии валом возникает крутящий момент, ие иревышающий задаиный, при этом шарики находятся в неподвижном состоянии. В случае превышения на валу заданного крутящего момента клиновидный диск и начинает проскальзывать по шарикам 10, а шарики, в свою очередь, начинают проворачива1ься с проскальзыванием по дискам / и 5 и двум стороиам осевой канавки втулки. Вал при этом останавливается.

Шарики, покрытые тонким слоем смазки, проворачиваясь, непрерывно смазывают трущиеся контактирующие с ними иоверхност свел ;ей смазкой, находящейся вне зоны трении, причем свойства смазки сохраняются значительно дольще, так как в нроцессе трения участвует незначительное количество смазки от общего объема ее, в то время как в обычных фрикционных муфтах сразу вся смазка участвует в процессе трения. В связи с этим постоянство момента и долговечность иредлагаемой муфты значительно увеличиваются.

В результате проворачивания с проскальзыванием шариков возникает и сохраняется заданный крутящий .момент, зависящий от силы иоджатия пружииы, диаметра и количества

шариков и слабо зависящий от изменения скорости вращения шестерни в широком интервале, различных климатических воздействий и длительиости бездействия муфты. Коиструкция муфты предусматривает резервную защиту от перегрузок при помощи срезного штифта 3. В случае катастрофического износа шариков или же опорных поверхностей деталей 1, 2, 5 и //, контактирующих

с шариками, в результате чего момент может резко возрасти свыше доиустимого, нроисходит срезание штифта, при этом втулка с деталями 1, 5, 11 и шариками получает возмол ность свободно вращаться на валу, в результате чего момент, передаваемый на вал, резко падает.

Предмет изобретения

Шариковая предохранительная муфта, содержащая подпружиненные нажимной, клиновидный и уиорный диски и шарики, отличающаяся тем, что, с целью повышения ее нагрузочной снособности и надежности в работе, она снабжена втулкой с продольными клиновыми пазами, в которых расиоложены в два ряда упомянутые шарики, взаимодействующие одновременно с упорным, нажимным и клиновидным дисками.