МЕХАНИЗМ СВОБОДНОГО ХОДА Советский патент 1974 года по МПК F16D41/02 

1

Изобретение относится к области машиностроения и может быть применено в приводах ма-шин и агрегатов, к эксплуатационной надежности которых предъявляются повышенные требования.

Известен механизм свободного хода, содержаш,ий звездочку, обойму, заклинивающие тела качения, размеш,енные в сепараторе, на котэром установлены собачки, взаимодействующие с храловым колесом внутреннего зацепления.

Недостатками такого механизма являются ограниченные по величине прижимные усилия, действуюпдие на ролики в период заклинивания, а также износ деталей храпового устройства при его включении и при работе в режиме свободного хода.

Отличительной особенностью описываемого механизма свободного хода является то, что храповое колесо установлено в кольцевом пазу, выполненном в обойме, и снабжено торцовыми выступами, размещенными и подпружиненными в дугообразных выем.ках, выполненных в обойме.

Кроме того, лолость, образованная внутренними торцами кольцевого паза обоймы, зубчатой поверхностью храпового колеса и наружной цилиндрической поверхностью звездочки, выполнена жидкой смазкой.

Такое выполнение механизма свободного хода повышает надежность работы муфты, а именно, увеличивает прижимное усилие, действующее на ролики в период заклинивания, устраняет ударные нагрузки в храповом устройстве при его включении и исключает поломку деталей храпового механизма при больших относительных скоростях звездочки и обоймы в период свободного хода.

На фиг. 1 показан предлагаемый механизм свободного хода, поперечный разрез; на фиг. 2 - храповое устройство; на фиг. 3 - ролик, установленный в сепараторе; на фиг. 4 - расположение , взаимодействующих с храповы.м колесом и обоймой.

Механизм содержит звездочку I и обойму 2, между которыми расположены заклинивающие ролики 3, заключенные в сепараторе 4. Сепаратор 4 связан с ведомой обоймой 2 посредством храпового устройства, состоящего из хралового колеса 5, установленного в кожухе 6, закрепленном на обойме 2, подпружиненных собачек 7, установленных на осях 8 в сепараторе и взаимодействующих с зубьями храпового колеса 5.

Храповое колесо 5 установлено в кожухе 6 с возможностью угловых перемещений относительно обоймы 2 и связано с ней упругими силами пружин 9. На торце храпового колеса 5 имеются выступы 10, входящие в дугообразные пазы И кожуха 6, в котором закреплены упоры 12, ограничивающие ход храпового колеса. Между выступами 10 и упорами 12 с одной стороны находятся пружины 9. Под действием пружин 9 храповое колесо 5 поворачивается относительно обоймы 2 до выбора люфтов между упорными поверхностями выступов 10 и упоров 12. Зубья храпового колеса 5 находятся в маслосборно.м кольцевом желобе 13, образованном торцовыми поверхностями обоймы 2, кожуха 6, зубчатой поверхностью храпового колеса 5 и наружной цилиндрической поверхностью звездочки. В соединении между кожухом 6 и обоймой 2 установлено уплотнительное кольцо 14. Механизм работает следующим образом. При включении привода в результате начавщегося перемещения звездочки 1 относительно обоймы 2 в направлении заклинивания и стопорения собачек 7 храпового устройства, установленных на сепараторе 4, начинается перемещение сепаратора 4 с роликами 3 от упоров 12 в направлении, противоположном вращению звездочки 1. При этом ролики 3 закатываются в узкую часть клинового пространства. При продолжающемся относительном движении обойм на ролики 3 со стороны сепаратора 4 начинает действовать постоянно возрастающее прижимное усилие за счет сжатия пружин 9, вызванного перемещением храпового колеса 5 относительно обоймы 2 под действием сил, возникших в зацеплении. При достижении величины прижимного усиЛИЯ, достаточной для обеспечения условий заклинивания роликов, происходит включение механизма свободного хода (МСХ), и механизм начинает работать в заклиненном состоянии. Максимальная сила, возникающая в зацеплении при включении МСХ, зависит от величины углового перемещения звездочки относительно обоймы 2 в процессе заклинивания и жесткости пружин 9. При работе механизма жидкая смазка, непрерывно подаваемая через масляную форсунку на охлаждение и смазку трущихся деталей механизма, концентрируется на внутренней поверхности обоймы и заполняет маслосборный кольцевой желоб 13 до необходимого уровня.

нена жидкой смазкой. При переходе механизма в режим свободного хода происходит расклинивание роликов 3 и сепаратор 4, перемеш,аясь относительно звездочки, останавливается на упорах 12 в положении, при котором ролики 3 находятся в свободном состоянии в широкой части клинового пространства. При этом храповое устройство начинает работать также в режиме свободного хода. На малых скоростях относительного движения обойм в начале периода свободного хода поворотные собачки 7 еще могут соприкасаться с храповым колесом 5. Однако в силу незначительности усилий пружин, вводящих собачки 7 в зацепление, а также в результате демпфирующего влияния слоя жидкой смазки, заполняющей желоб 13 и впадины между зубьями храпового колеса 5, динамические нагрузки, действующие на детали храпового устройства, будут незначительны. С увеличением скорости относительного двил.ения обойм растут гидродинамические силы, действуюш,ие на плечо собачки, погруженное в маслосборный желоб, и преодолевая усилие пружины, собачка отводится от зубьев храпового колеса 5 и постоянно удерживается в таком положении в период свободного хода. При выравнивании угловых скоростей обойм за счет усилий пружины собачки вводятся в зацепление с храповым колесом, и обеспечивается готовность муфты к включению. Предмет изобретения 1.Механизм свободного хода, содержащий звездочку, обойму, заклинивающие тела качеиия, размещенные в сепараторе, на котором установлены собачки, взаимодействующие с храповым колесом внутреннего зацепления, отличающийся тем, что, с целью ловышения надежности работы муфты, храповое колесо установлено в кольцевом пазу, выполненном в обойме, и снабжено торцовыми выступами, размещенными и подпружиненными в дугообразных выемках, имеющихся в обойме. 2.Механизм по п. 1, отличающийся тем, что, с целью вывода собачки из зацепления, полость, образованная внутренними торцами кольцевого паза обоймы, зубчатой поверхностью храпового колеса и наружной цилиндрическон поверхностью звездочки, запол5Н- W

13

uzJ