КУЛАЧКОВАЯ МУФТА Советский патент 1974 года по МПК F16D11/10 

1

Изобретение отюсится к машиностроению.

Известна кулачковая муфта, содержащая две дисковые полумуфты, сцепляемые друг с другом с помощью имеющихся на их торцах выступов и впадин, и механизм синхронизаи.ии, выполненный в виде фрикпионной пары, который обеспечивает дополнительный поворот одной из полумуфт так, чтобы при осевом передвижении одной из полумуфт ее выступы беспрепятственно входили во впадины другой, Фрикционный синхронизатор выравнивает скорости вращения валов при переключении передач, обеспечивает возможность переключения на ходу без снижения числа оборотов валов. Однако при переключениях муфт возникает значительное трение во фрикционных парах синхронизатора, что ведет к износу последнего.

С целью устранения этого недостатка в муфте механизм синхронизации выполнен в виде постоянных магнитов, расположенных с последовательным чередованием полюсов в гнездах, выполненных в дисках нолумуфт равномерно по окружности, причем на одном диске гнезда расположены по оси выступов, а на другом - вдоль оси впадин. Кроме того, с целью возможности ее включения при нагруженных, а также вращающихся валах, диск полумуфты, в котором гнезда расположены по оси выстунов, установлен на ступ1ще с возможностью его ограниченного углового поворота.

Иа фиг. 1 изображена предлагае.мая муфта в сцепленном положении; на фиг. 2 - то же, в синхронизированном положении перед началом сцепления; па фиг. 3 - разрез по А-А на фиг. 2.

Муфта состоит из двух дисковых полумуфт / и 2, сидящих на ведомом 3 и ведущем 4 валах. Иа торцах дисков полумуфт выполнены выступы и впадины 5. Постоянные магниты 6 и 7 расположены в гнездах, которые вынолнены равномерно по окружности в дисках полумуфт. Одна часть гнезд расположена по оси выступов, а другая - вдоль оси впадин. Магниты встроены с последовательным чередованием полюсов. Диск 8 может быть изготовлен отдельно от ступицы и установлен на ней с ограниченным угловым поворотом на величину шага выступов. Это сцепляет полумуфты при значительных нагрузках и скоростях вращения валов.

Иолумуфты изготавляются из немагнитных .материалов (сталей, сплавов).

При .максимальном «рассогласовании полу уфт выступы одной полу.муфты находятся против выступов второй полу.муфты 2. в этом случае постоянные магниты 6 н 7 находятся своими одноименными полюсами друг против друга (.V, ;V) и (S, S), и «отталкиваться друг от дру1а, а следовательно, поворачиваются относительно друт друта в направлении расположения их разноименных полюсов и остановятся при их соосном расположенип (Л , S). Так как постоянные магниты 6 и 7 располагаются соосно выступам одной нолумуфты и впадипам другой иолумуфты с последовательным чередованием полюсов (Л, 5) в каждой нолумуфте, то перед началом сцепления полумуфт (см. на фиг. 2) выступы одной полумуфты находятся против впадин второй полумуфты, обеспечивая беспрепятственное сцепление нолумуфт, (см. фиг. 1). Усилие поворота полумуфт, развиваемое постоянными магнитами, много больше, нанример, усилия трогания ротора электродвигателя, если одна из полумуфт крепится пепосредствепно па валу электродвигателя. В таких случаях эта полумуфта несколько поворачивается (на величину шага выступов). Если муфта расноложена в «середине кинематической цепи, то поворачиваются обе полумуфты в разные стороны, выбирая люфт, имеюш.ийся, например, в зубчатых зацеплениях и других подвижных соединениях. Когда относительный поворот валов 3 и 4 связан с бо.тьшими моментами, этот поворот полумуфт может обеспечиваться относительным поворотом диска 8 полумуфты 1 на некоторый небольшой угол (на величину шага выстунов) относительно его ступицы, KOTOpi m ограничивается жесткими упорами (паз, выступ) (на фигурах не показано). Этот же относительный поворот диска 8 с выступами и магнитами 6 относительно ступицы способствует включению полумуфт при вращении валов с большими скоростями, чем в обычных кулачковых муфтах, за счет «увлекающего действия магнитных нолей постоянных магнитов, действующих на подвижный диск 8, который

щью, нанри.мер, шариков.

Ув;1екающий поворот ведомой полумуфты при ее расцеплеппом положении (с принятым

взаимным расположением магнитов) может быть исключен небольшим дополнительным осевым разведением полумуфт, т. е. некоторым увеличением осевого хода одной из полумуфт. Величина этого дополнительного удлинения

хода нолумуфты будет небольшой, ввиду крутопадающей характеристики .механического взаимодействия полюсов магнптов в зависимости от величины и формы воздушного зазора, и не вызовет изменений в кинематической

схеме переключения полумуфт (несколько увеличится лишь угол наклона переключающего рычага или изменится соотношение его нлеч).

Предмет изобретения

1.Кулачковая муфта, содержащая две дисковые нолумуфты, сцепляемые друг с другом с помощью нмеющихся на их торцах выступов

и впадин, и механизм синхронизации, отличающаяся те.м, что, с целью уменьшения потерь на трение, механиз.м синхронизации выполнен в ви.п,е постоянных магнитов, расположенных с последовательным чередованием полюсов в

гнездах, выполненных в дисках полумуфт равномерно rio окружности, причем на одном диске гнезда расположены по оси выступов, а на другом - вдоль оси впадин.

2.Муфта но и 1, отличающаяся тем, что, с целью возможности ее включения при нагруженных, а также вращающихся валах, диск нолумуфты, в котором гнезда расположены по оси выступов, установлен на ступице с возможностью ограниченного углового новорота.

l

r

Фиг г

4 -4

Фиг. -5