ЗУБЧАТАЯ МУФТА Советский патент 1973 года по МПК F16D3/18 

1

Изобретение относится к машиностроению. Оно (предназначено для длительной передачи большого крутяш,его момента от двигателя к тормозному устройству при стендовых испытаниях двигателей внутреннего сгорания.

Известна муфта, состоящая из двух одинаковых втулок с зубчатыми венцами, находящи.мися в зацеплении с зубчатыми венцами полумуфт, охватывающих втулки.

Однако такая муфта малопригодна для длительной передачи больших мощностей изза недостаточной долговечности.

Предлагаемая муфта не имеет этого недостатка и отличается от известной тем, что зубья полумуфт выполнены длиной, вдвое большей длины зубьев втулок, а промежуточный диск с одной стороны имеет цилиндрический выступ, длииа которого по образующей составляет не более половины длины зубьев полумуфт.

На фиг. 1 изображена описываемая муфта, продольный разрез; на фиг. 2 - зубчатое зацепление; на фиг. 3-вид то стрелке А «а фиг. 2.

Зубчатая муфта состоит из двух аналогичных ПО конструкции втулок , жестко закрепленных соответственно на ведущем и ведомом валах.

Втулки имеют зубчатые венцы 3 и 4, которые находятся в постоянном зацеплении

с зубчатыми венцами 5 -в 6 двух полумуфт 7 и 8.

Зубчатые венцы -полумуфт имеют зубья, длина которых вдвое больше длины зубьев зубчатых венцов втулок. К каждой полумуфте четырьмя iBHHTaMH 9 н 10 дрйкреплены ono,piHbie диски // и Л2, 1предназначенные для радиальной фиксации муфты в сборе. Радиальная фиксация муфты осуществляется за счет входа цилиндрических частей 13 и 14 опорных дисков во внутренние расточки, выполненные во втулках. В .месте установки уплотнительных колец 15 и 16 внутренние расточки имеют опорные пояски 17 и 18, остальная часть каждой внутренней расточки имеет коническую форму. Поверхность опорных поясков в сечении выполнена по радиусу. Такая форма внутренних поясков позволяет работать муфте при некоторой несоосности при установке валов под небольшим углом друг к другу (фиг. 2).

Между опорными дисками 11 и 12 устанавливается промежуточный диск 19, имеющий с одной стороны цилиндрический выступ 20, образующая которого не должна быть больше половины длины зуба ве1нца.

При перестановке промежуточного диска выступом 20 в сторону втулки 2 муфта --станавливается во второе рабочее положение, при котором зубчатые венцы входят в зацепление с еще не изношенными частями зубьев венцов.

Одновременно выступ служит и для осевой фиксации муфты с помощью двух одинаковых упорных втулок 21 и 22. Для предотвращения относительных перемещений втулки соединяются щтифтами 23 и 24 с втулками.

Осевой зазор а обеспечивается наличием свободного промежутка между торца ми: цилиндрического выступа 20 и опорной втулки 21.

Величина зазора а должна быть равна или больше суммы осевых зазоров двух соединяемых валов, т. е.

а йц+ит,

где-Яд - осевой зазор коленчатого вала двигателя;

«т - осевой зазор вала тормозного устройства.

Зазор а устанавливается за счет подбора соответствующей длины упорной втулки 21.

Для обеспечения возможности проворачивания 1при помощи рычага коленчатого вала двигателя в промежуточном диске выполнены цилиндрические гнезда 25.

Детали зубчатой муфты 7, 8, 11, /2 и 19 взаимно соединены болтами 26 с гайками для создания между ними расчетных сил трения при передаче крутящего момента. Соосность соединения достигается за счет установочных поисков, выполненных на каждой соединяемой детали.

Между втулками, полумуфтами и опорными .диска.ми имеются разные по объему герметичные нолости 27 и 28, заполненные трансмиссионным маслом для смазки зубчатых зацеплений.

Полость 27 заполнена маслом в количестве, равном объему полости 28. При перестановке муфты во второе рабочее положение объемы указанных полостей соответственно меняются.

Герметизация полостей 27 и 28 осуществляется уплотнительньши кольцами 15, 16, 29 и 30 из маслостойкой резины и уплотнениями 31 и 32, обеспечивающими герметичность и в случае небольщой несоосности валов. - Зубчатая муфта работает следующим образом. Ведущий зубчатый венец 3 вращает через венец 5 полумуфту 7, которая посредством сил трения передает крутящий момент через опорный диск //, промежуточный диск 19 и второй опорный диск 12 на полумуфту 8. Последняя через зубчатые венцы (5 и - вращает втулку 2, закрепленную на ведомом валу. При этом, в постоянном зацеплении с зубчатыми венцами находятся левые половины зубчатых венцов 5 vi 6 (правое рабочее положение муфты).

При износе зубчатого зацепления, в основном из-за износа зубьев наружного зубчатого вен.ца, муфта устанавливается во второе рабочее положение, при котором зубчатые венцы 5 и 4 входят в зацепление с не изношенными частЯМИ зубьев (правые половдны зубьев) зубчатых венцов 5 и 6.

Установка муфты во второе рабочее положение производится путем снятия болтов 26 и перемещения полумуфты 7 в сборе с опорным диском // влево до упора торца зубчатого венца 3 во внутреннюю стенку опорного диска 11, а полумуфты 8 со своим опорным диском 12 - вправо до упора соответствующих деталей. При этом промежуточный диск 19 свободно демонтируется, переворачивается на 180° и ставится на прежнее место цилиндрическим выступом 20 в сторону втулки 2 (вправо).

При установке болтов 26 полумуфта 5 перемещается влево на половину длины зуба венца 6 (до соприкосновения с промежуточным диском 19), и муфта устанавливается во второе рабочее положение. Цилиндрическая

часть /3 опорного диска 11 свободно входит во внутреннюю расточку втулки /, а цилиндрическая часть 14 опорного диска 12 выводится из соответствующей расточки на величину, равную половине длины зуба венца 6.

Герметичность зубчатых зацеплений при этом не нарушается, и масло из герметических полостей 27 и 28 не сливается.

Кратковременное отсоединение вала двигателя от тормозного устройства без нарушения

соосности валов указанных агрегатов и герметичности зубчатых зацеплений осуществляется следующим образом: демонтируется болтовое соединение и снимается промежуточный диск 19, как было сказано выще. Ведущая полумуфта 7 при этом надежно закреплена на втулке 1 за счет ввода цилиндрической части 13 во внутреннюю расточку этой втулки.

Предметиз обретения

1. Зубчатая муфта, содержащая втулки с зубчатыми венцами, закрепленными на концах ведущего и ведомого валов, две полумуфты с зубчатыми венцами, находящимися в постоянном зацеплении с венцами втулок, цромбжуточный диск и уплотнения между втулками и полумуфтами, отличающаяся тем, что, с целью увеличения долговечности работы муфты, зубья полумуфт выполнены длиной,

вдвое большей длины зубьев втулок, а промежуточный диск с одной стороны имеет цилиндрический выступ, длина которого по образующей составляет не более половины длины зубьев полумуфт.

2. Муфта по 1П. 1, отличающаяся тем, что она снабжена двумя опорными дисками, прикрепленными к полумуфтам и имеющими удлиненные цилиндрические ступицы, входящие во внутренние расточки втулок и образующие

совм-естно с втулками я полумуфтами замкнутые полости для помещения смазки.

3. Муфта по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что в промежуточном диске выполнены сквозные радиальные отверстия для ороворачивания с помощью рычага ведущего вала. 5 чтпп и1 Л 1° ™ тем, что о,на спаожена двумя упорными втулками, 6 каждая из которых одним концом упирается в промежуточный диск, а другим - во втулку.

7 20 9 и 29 19 2 JD Ю 1/ / j / X 4 V//-K V/ T 4Т Ч /1, / 6 - 74 4 2ff 1 ti/y/ S /

J2