Фрикционная предохранительная муфта" Советский патент 1977 года по МПК F16D7/02 

Изобретение откосится к машиностроению в частности к устройствам, служащим для предохранения приводов машин от перегрузо и может быть использовано, например, в оборудовании металлургической промышлен- кости. Известна фрикционная предохранительная муфта повышенной точности передаваемого предельного момента, состояш.ая из двух крестовин с прикрепленными к их внешним концам двумя гибкими лентами, расположенными во внутреннем цилиндре барабана flj Регулирование предельного момента осушествляется перемещением пружин, опоры которых вьшолнены в виде зубчатых реек, вставленных в зубчатые пазы крестовин. Однако в известных муфтах отсутствуют устройства, регулирующие усилие пружин, а перемещение последних с опорами и установка их в процессе монтажа может осуществляться только с помощью специаль ных струбцин. Габариты муфты увеличиваются при соответствующем увеличении сданного предельного момента. Известна также предохранительная фрикционная муфта С2, содержащая барабан и водило, взаимодействующие посредством фрикционной ленты, у которой механизм стабилизации крутящего момента выподнен в виде смонтированных на ступице барабана двух подпружиненных дисков, связанных с фрикционной лентой, на одном из которых закреплены упоры, а на другом при помощи пальцев - рычаги, взаимодействующие со штырями на водиле. При этом для придания упругих свойств муфте между дисками, несущими рычаги, и штырями водила установлены пружины, расположенные под углом к оси муфты. Однако эта муфта не может передавать значительные крутящие моменты с повышенной точностью ограничения нагрузки и имеет одну величину передаваемого крутящего момента. Целью предлагаемого изобретения является создание конструкции фрикционной предохранительной муфты, которая наряду с повышенной точностью ограничения крутящего момента позволит передавать значи- тельные по величине крутящие моменты бе увеличелня радиальных габаритов и кото1зая легко переналала-шается для передачи разных по величине крутящ1-1х моментов. Эта цель достигается благодаря тому, что стабилизир;лощее устройство снабжено промежуточными подпружиненными дисками CBHsajnibiNjH жестко с водилом, с отверстия ми, каждый из которых размещен мел-еду парой основных дисков, выполненных с пазами, а также продольно установле1п-1ым валиком, проходящим сквозь диски и имеющим коннентричные щейки, расноложенные в отве стиях промежуточ11ых дисков, и эксцентрич- иые щейки. установленные с зазором в назу одного из каждой пары основных дисков, выбираемым эксцентричной щейкой при срабатывании. На фиг„ 1 изображена предложен ная муфта, продольный разрез; на фиг, 2 - сечение по .4 - А па фиг. 1. На ступице барабш-;а 1, который закреплен на валу 2, свободно с зазором установ лоно водило 3, жестко закрепленное на вал 4. К торцу водила 3 с помощью винтов 5 крепится боковая крыщка 6, имеющая отвер тие с конической выточкой в которую входит соответствующий конический буртик ва.:ь:Кс) 7 с чередующимися эксцентричными и коннентрипными участками. Внутри барабана 1, в зависимости от необходимости пере дачи онределенпой величины крутящего мо мента, установлено попарно определенное число дисков 8 с жестко укрепленными упо ралш 9 и ocHOBHbix дисков 10 с жестко укреилеиными уиорами 11, Л елоду упорами 9 и 11 установлен пружины сжатия 12, Основные диски 8 и 10 на периферии имею соответственно уноры 13 и 14, в которые упираются две гибкие стальные ленты 15 и 10, io, 16 с наружной стороны с номощыо заклепок укрепленьт фрикционные обкладки 17, 18, которые охватываются внутренней поверхностью барабана 1, Водило 3 имеет ииюночные канавкИ; в которых размещены шпонки 19. входящие в отверстия проме™ жуточных дисков 20; На периферии диска 2О в промежутках пружинами 12 и дисками 8 и 10 жестко укреплены серьги 21, которые являются одними из упоров пружин 22, Другими упорами для пружрш 22 жестко закрепленные на основном диске 8 упоры 23. Для нредотвраще- ния размыкания этой упругой связи прулшны 22 крепятся к упорам 21 и 23 при по мощи винтов 24с Диски 8, .10 и 20 имею отверстия определенной формы, через котор араллельно оси муфты проходит валик 7. орма отверстия в диске 20 соответствует орме концентрической части валика 7, вхоящего в него с возмолшостью вращения. диске 8 выполнен прямоугольный паз, нутри которого с определенным зазором асположена эксцентричная часть валика 7. Паз в диске 1О обеспечивает свободный роход валика 7 при сборке муфты. Величиу зазора б между стенкой паза диска 8 и валиком 7 можно регулировать путем поворота валика 7 в отверстии боковой крышки 6 и фиксировать гайкой 25. Работа муфты при передаче по часовой стрелке крутящего момента, не превышающего заданную величину, происходит следующим образом. Под действием прулшн 12 диски 8 и 10 стремятся повернуться в противоположные стороны относительно центра О и, разжимая ленты 15, 16, прижимают фрикционные обкладки 17, 18 к внутренней поверхности барабана. Возникающие между поверхностью барабана 1 и фрикционными обкладками 17, 18 силы трения нрепятствуют их относительному движению, которое стремится сообщить им промежуточный диск 20 через пружины 22, Усилие пружин 12 должно быть подобрано таким образом, чтобы момент трения между фрикционными обкладками 17, 18 и внутренней поверхностью барабана 1 был равен заданной величине момента, передаваемого муфтой при минимальных значениях коэффициента трения меладу этими поверхностями. При увеличении передаваемого муфтой крутящего момента водило 3 вместе с промежуточным диском 20 поворачивается относительно основных дисков 8 и 10. При этом сжимаются пружины 22 и уменьшается зазор 5 . При (5 О муфта работает в унругом режиме. При дальнейщем увеличении передаваемого крутящего момента выще заданной величины и при S О (т. е. когда зазор будет выбран) валик 7 взаимодействует с основным диском 8, поворачивая его относительно диска 10 и ослабляя действие пружин 12 на ленты 15, 16 и фрикционные обкладки 17, 18 до тех пор, пока муфта не начнет буксовать. Таким образом муфта работает в упругом режиме, если О О, и автоматически переключается на предохранительный при 6 О, Конструкция предлагаемой муфты обеспечивает удобство переналадки ее для передачи разных по величине крутящих моментов за счет набора и установки определенного числа парных основных дисков 8, 10 с

соответствующими элементами муфты. Причем передачу значительных по величине крутящих моментов можно достигнуть за счет увеличения осевого габарита муфты, поскольку при увеличении ее радиального габарита при увеличенных крутящих моментах муфта часто сама служит аккумулятором инерционных перегрузок.

При работе в упругом режиме муфта поглощает часть кинетической энергии удара, уменьщает амплитуды колебаний в области резонанса.

Предлагаемая фрикционная предохранительная муфта позволяет повысить точность ограничения крутящего момента, передавать значительные крутящие моменты без увеличения ее радиальных габаритов, удобна в настройке для передачи разных по величине крутящих моментов и позволяет получить значительный экономический эффект, предохраняя тяжело нагруженные приводы машин, например, металлургических от перегрузок и связанных с ними поломок.

Формула изобретения

Фрикционная предохранительная муфта, содержащая ведомую полумуфту-барабан

и ведущую-водило, взаимодействующие посредством фрикционной ленты, и механизм стабилизации крутящего момента, имеющий связанные с фрикционной лентой основные диск между которыми смонтированы пружины, отлчающаяся тем, что, с целью повышения точности ограничения нагрузки при передаче повышенных крутящих моментов и упрощения переналадки муфты для передачи разных по величине крутящих моментов, стабилизирующее устройство снабжено промежуточными подпружиненными дисками с отверстиями, связанными жестко с водилом, каждый из которых размещен между парой основных дисков, выполненных с пазами, а также продольно установленным валиком, проходящим сквозь диски и имеющим концентричные щейки, расположенные в отверстиях промежуточных дисков, и эксцентричные щейки, установленные с зазором в пазу одного из каждой пары основных дисков, выбираемым эксцентричной щейкой при срабатывании.

Источники информации, пр1шятые во внимание при экспертизе:

1.Авт. свид. № 214972 кл. F 16 d 13/14 за 1966 г.

2.Авт. свид. № 295916, кл. F 16 d .7/02 за 1967 г.(прототип).

. 1

Риг.2