Фрикционная предохранительная муфта Советский патент 1976 года по МПК F16D7/02 F16D43/286 

1

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение в станкостроении и других отраслях промышленности.

Известна фрикционная предохранительная муфта, содержаш,ая ведущую и ведомую подпружиненные полумуфты и механизм обратиой связи.

Повышение точности ограничения нагрузки в муфтах такого типа достигается путем введения обратной связи между величиной передаваемого крутяш,его момеита и усилием, в результате действия которого возникает момент трения.

Недостатком известных муфт является сложность конструкций ввиду наличия нескольких несамотормозяш;ихся винтовых поверхностей.

Цель изобретения - создание простой по конструкции и надежной в срабатывании муфты.

Это достигается тем, что ведущая полумуфта предлагаемой муфты выполнена в виде стакана с буртом, а механизм обратной связи - в виде установленного в стакане цилиндра с Г-образным фланцем, имеющего центральную глухую расточку с размещенным в ней с возможностью осевого неремещеиия поршнем, несущим подшипник, взаимодействующий с дном стакана, при этом между торцом поршня и дном расточки цилиндра помещена рабочая среда, сообщающаяся через систему радиальных и продольных отверстий в цилиндре с карманами, образованными радиальными выступами, имеющимися на Г-образном фланце цилиндра, и расположенными между ними с возможностью поворота радиальными лопастями, выполненными на ведомой полумуфте, причем бурт стакана поджат к Г-образному фланцу, на котором смонтирована фрикционная прокладка.

На фиг. 1 изображена предлагаемая муфта, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1.

Муфта содержит подвижно установленную на шлицах ведущего вала 1 ведущую полумуфту 2, выполненную в виде стакана с буртом, пружиной 3 и охватывающую хвостовик цилиндра 4 с Г-образным фланцем. В центральной его глухой расточке свободно по скользящей посадке установлен поршень 5, в котором выполнена продольная шпоночная канавка для выступающего гладкого цилиндрического конца винта 6. Он ограничивает вращательное движение поршня относительно цилиндра 4 и обеспечивает его осевое перемещение. На цилиндрическом хвостовике порщня 5 установлен упорный подшипник 7, контактирующий свободным торцом с дном стакана 2, бурт которого взаимодействует с фрикционной накладкой 8, установленной иа

хвостовике цилиндра и на торце его Г-образного фланца. В цилиндре 4 выполнены сквозные радиальные отверстия 9, цлотно закрываемые резьбовыми пробками 10. Полость мелсду дном глухой расточки цилиндра 4 и поршнем 5 (заполненная, например, гидропластом) радиальными отверстиями 9 и отверстиямиканалами 11, параллельными оси, связана с рабочими карманами неременного объема, образованными лопастями 12, выполненными па Г-образном фланце цилиндра 4, и жестко закрепленными на роторе 13 радиальными лопастями 14. Внешние цилиндрические поверхности последних свободно охватываются внутренней, прерываемой лопастями 12, цилиндрической поверхностью Г-образного фланца цилиндра 4. Лопасти 12, в свою очередь, свободно охватывают цилиндрическую часть ведомой полумуфты ротора 13, жестко закрепленного на ведомом валу 15. Лопасти 12 и лопасти 14 ротора 13 одинаковы по высоте, плотно закрываются объемной крышкой 16 так, чтобы лопасти 12 и 14 имели возможность относительного поворота.

Кроме этого, толшина лопастей 14 ротора 13 меньше окружного расстояния между соседними лопастями 12 цилиндра 4.

Муфта работает следуюшим образом.

В начальный момент между подшипником 7 и дном ведущей нолумуфты 22 имеется зазор.

Лопасти 14 находятся в исходном положении относительно лопастей 12, при этом объем рабочих карманов, заполненных гидропластом, максимальный.

Бурт стакапа 2 пружиной 3 поджат к фрикционной накладке 8 и соответственно к торцу Г-образного фланца цилиндра 4.

При передаче врашения от ведущего вала к ведомому, под действием момента сопротивления со стороны ведомого звена привода, ведущая полумуфта-стакан 3 вместе с цилиндром 4 провернется на некоторый угол относительно ротора 13. Лопасти 12 и f4 сблизятся между собой и объем рабочих карманов уменьшится. Вытесняемый из карманов гидропласт через отверстия 11 и 9 переместится в полость между дном глухой расточки цнлиндра 4 и торцом норшпя 5, передвигающегося к ведущей полу муфте-стакану 2 (влево), и подшипник 7 подожмется к его дну.

Этот мгновенный переходный пусковой процесс будет длиться до тех пор, пока момент

сил, действующих на лопасти со стороны сжатого гидропласта, не уравновесится с моментом трения между ведущей полумуфтой-стаканом 2 и фрикционной накладкой 8. В дальнейщем происходит синхронное вращение обеих полумуфт.

При перегрузке, т. е. возрастании момента сопротивления выше допустимого, ведомая нолумуфта-ротор 13 останавливается, а ведущая полумуфта-стакан 2 с цилиндром 4 стремится провернуться вместе, как одно целое, относительно ведомой полумуфты-ротора 13, и их лопасти между собой сблизятся. Объем рабочих карманов дополнительно

уменьщится, вследствие чего порщень 5 переместится на определепную дополнительную величину влево, отжимая ведущую полумуфту-стакан, уменьшая тем самым силу поджима между полумуфтами и обеспечивая

точное ограничение крутящего момента и надежное срабатывание муфты. По окончании перегрузочного режима работы, т. е. уменьН1ения момента сопротивления до определенной величины, полумуфты продолжают синхроппое движение.

Фор м у л а и 3 о б р е т е и и я

Фрикционная предохрапительпая муфта,

содержащая ведущую и ведомую подпружиненные нолумуфты и механизм обратной связи, отличающаяся тем, что, с целью увеличения надежностн срабатывания и упрощения конструкции, ведущая полумуфта выполнена в виде стакана с буртом, а механизм обратной связи - в виде установленного R стакане цилиндра с Г-образным фланцем, имеющего центральную глухую расточку с размещенным в ней с возможностью осевого

перемещения норщпем, несущим подшипник, взаимодействующий с дном стакана, при этом между торцом поршня и дном расточки цилиндра помешена рабочая среда, сообщающаяся через систему радиальных и продоль Ь1Х отверстий в цилиндре с карманами, образованными радиальными выступами, имеющимися на Г-образком фланце цилиндра, и расположенными между ними с возможностью поворота радиальными лопастями, выполненными на ведомой полумуфте, причем бурт стакана поджат к Г-образному фланцу, на котором смонтирована фрикционная прокладка.

фиг.}

11

14

-73