ЦЕНТРОБЕЖНАЯ ФРИКЦИОННАЯ МУФТА Советский патент 1970 года по МПК F16D43/18 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в механизмах и машинах, в которых требуется автоматическое соединение ведущего вала с ведомым. Известны центробежные фрикционные муфты, сжатие дисков в которых происходит за счет центробежных сил, развиваемых грузиками, предназначенные для включения и выключения ведомого вала при достижении ведущим валом определенного числа оборотов. У таких муфт сила Q сжатия дисков равна силе F, развиваемой грузиками, за вычетом усилия FI, которое создают разжимные пружины по формуле Q f-f,.(1) Усилия F и FI выражаются формулой F ,(2) где R - радиус расположения центра тяжести грузиков. Сила сжатия дисков ,nR()() Э 10 15 20 25 «i- номинальное число оборотов, при которых работает муфта. Момент, передаваемый муфтой, равен л/f . ( п 11 j /2оч/ л М 1. QR,p 5 где i -число рабочих плоскостей трения; средний радиус рабочей поверхности диска; ц -коэффициент тренля между дисками. Таким образом, момент, передаваемый муфтой, при прочих равных условиях( количество поверхностей трения, размеры дисков трения, масса грузиков и т. д.) зависит от числа оборотов til, при которых муфта начинает включаться. Обычно число оборотов включения муфты находится в пределах 0,5 - 0,8 от номинального числа оборотов, при которых муфта работает. Как видно из формулы (4), чем Еыше число оборотов включения муфты, гем меньший крутящий момент может передавать муфта. Например, при номинальном числе оборотов 3000 об/мин и числе оборотов включения муфты 2100 об/мин передаваемый крутящий момент муфты из-за наличия разжимных пружнн уменьшается на 49%.

увеличения ее габаритов и независимо от величины числа яборотов включения муфты. Это достигается телгл что муфта имеет кольцевую пружину, расположенную на грузиках. По достижении ведущей частью муфты числа оборотов включений грузики под действием центробежной силы, преодолевая момент, создаваемый пружиной, поворачиваются вокруг своих осей, сжимая пакет дисков. При этом пружина перекатывается по наклонным плоскостям на грузиках и устанавливается примерно над осями их вращения. Момент, действующий на грузики от пружины, значительно уменьщается.

Таким образом, центробежные силы, развиваемые грузиками, почти полностью используются для сжатия дисков, что при тех же габаритах муфты значительно увеличивает передаваемый крутящий момент. Увеличивая или уменьщая упругость пружины, можно, не уменьщая передаваемого крутящего момента, изменять число оборотов включения муфты в широких пределах, вплоть до номинального числа оборотов, при которых работает муфта. В известных же центробежных фрикционных муфтах для увеличения числа оборотов включения необходимо устанавливать более сильные пружины, разжимающие диски, и для передачи необходимого крутящего момента значительно увеличивать вес и габариты муфты (вес грузиков, число и размеры дисков трения).

На фиг. 1 показана описываемая муфта; на фиг. 2 - вариант выполнения на фиг. 3 - начало включения муфты (положение /), муфта во включенном состоянии (положение Я), муфта в выключенном состоянии (положение /Я).

На ведущем валу 1 закрепляется корнус 2. В корпусе муфты имеются пазы 3, в которых расположены ведущие диски 4, и пазы 5, в которых на осях 6 установлены грузики 7. На шлицевом участке ведомого вала размещена поводковая втулка 8, в пазах втулки находится ведомый диск (диски) 9. Пружины 10 разжимают ведущие диски, а центральная 11 прилшмает ведомый диск к упорной щайбе 12, создавая тем самым гарантированные зазоры между дисками.

10 и 11 развивают небольщие усилия и служат только для обеспечения гарантированных зазоров при выключенной муфте.

На грузиках 7 имеются площадки 13, выполненные под углом к оси муфты и ограниченные буртиками 14 и 15. На этих площадках у буртика 15 устанавливается пружина 16, прижимающая грузики к корпусу муфты, или несколько 17, связанных через валики

18. На грузиках располол-сены рычажки 19, при помощи которых сл имается пакет дисков при работе муфты.

Муфта работает следующим образом. При достижении ведущей частью муфты определенного числа оборотов грузики под действием центробелсных сил, преодолевая момент, создаваемый усилием 16, начинают поворачиваться вокруг осей 6 до тех пор, пока площадки 13 на грузиках не наклонятся на некоторый угол в обратную сторону (полол ение /). После этого пружина 16, перекатываясь по площадкам 13, занимает пололсение у бортиков 14 над осями вращения грузиков, момент, действующий на грузики от

пружины, значительно уменьшается (положение Я). Величина этого момента зависит от выбранного размера плеча а. При дальнейшем повороте грузики своими рычал ками сжимают пакет дисков, и полумуфта включается. После снижения числа оборотов пружина 16, поворачивая грузики в обратном направлении, перемещается по площадкам 13 в исходное полол ение у буртиков 15 (положение /Я). Пружины 10 и /} раздвигают диски,

и муфта выключается.

Предмет изобретения

Центробежная фрикционная муфта, содерл :ащая ведущие и ведомые диски и сжимающие их под действием центробежных сил грузики, щарнирно закрепленные на ведущем элементе, отличающаяся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности муфты независимо от числа оборотов, при которых происходит включение, она снабжена кольцевой пружиной, охватывающей грузики и перекатывающейся по ним в зависимости от угла их наклона.

оло/нение

f,ji3