Упруго-центробежная муфта Советский патент 1977 года по МПК F16D43/14 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть применено в машинах и приборах, в которых имеются значительны-; несоосности соединяемых валов, переменные крутяпхие моменты и к которым предъявляются повышенные требования к равномерности враш,ательного движения. Известны упруго-центробежные муфты, содержаш,ие ведущую полумуфту в виде ступицы с радиальными упругими стержнями и ведомую полумуфту с диаметрально-противоположно расположенными хвостовиками, имеюш,ими прорези для размещения упругого элемента, связывающего ведомую полумуфту с центробежными грузами, установленными на упругих стержнях ведущей полумуфты I. Однако эти муфты имеют недостаточную податливость и сложны в изготовлении. Известна также упруго-центробежная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты с опорными пальцами, оси которых параллельны оси вращения, и центробежную массу в виде упругого элемепта (II). Данная муфта является наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату. Однако при значительных моментах очень увеличиваются габариты муфты, вследствие чего требуются большие упругие кольца, изготовление которых представляет сложную В технологическом отношении задачу. Сама нагрузка нрн скручивании муфты распределяется неравномерно по длине кольца, таким образом полностью не используются его упругие свойства. Кроме того, муфта обладает значительным свободным ходом (то есть мя,лой жесткостью при небольших углах скручи. вания), что ухудшает динамические свойства передачи при реверсировании. Цель изобретения - обеспечение равномерного распределения нагрузки и уменьшение габаритов муфты. Достигается это тем, что в предложенной муфте одна из полумуфт снабжена жестким ободом, а упругий элемент выполнен в виде пружинных колец, свободно установленных между опорными пальцами в плоскости, перпендикулярной оси вращения, и взаимодействующих наружными поверхностями между со бой и с жестким ободом. На фиг. 1 изображена упруго-центробеж ная муфта, поперечный разрез; на фиг. 2- разрез А-Л фиг. 1. Упруго-центробежная муфта включает ведущую полумуфту /, представляющую собой ступицу с планшайбой, в которую диаметрально противоположно впрессованы два пальца 2, служащие осями врашения роликов 3. Между торцовыми поверхностями планшайб обеих полумуфт размещены четыре упругих кольца 4-7, их боковые поверхности соприкасаются с двумя смежными роликами 3, одии из которых соединен с ведущей полумуфтой 1, а другой - с ведомой полумуфтой 8. Кольца 4- 7 упираются также в обод 9, жестко соединенный с одной из полумуфт (на чертеже - с ведомой полу муфтой 8). С целью уменьшения, трения между торцовыми поверхностями колец и планшайбой рабочая поверхность последней имеет два концентрических выступа, которые соприкасаются с торцовыми поверхностями колец 4-7. Остальные части этих поверхностей остаются свободными. Для уменьшения трения применены и ролики 3.

Муфта работает следующим образом.

В статическом положеиии плоскость расположения осей пальцев ведущей полумуфты У строго перпендикулярна плоскости расположения осей пальцев ведомой полумуфты 8, а упругие кольца 4-7 имеют формы идеальных окружпостей. Размеры упругих колец выбраны такими, что предотвращено их смещение к оси вращения. При вращеиии без нагрузки кольца под действием центробежных сил прижимаются к ободу 9, но ввиду их соприкосиовения не могут значительно сплющиваться.

Под действием крутящего момента ведущая полумуфта / поворачивается отиосительно ведомой 8 по направлению вращения и таКИМ образом пальцы 2 с роликами 3 сжимают два противополол но расположенных коль ца. Например, при вращении муфты по часовой стрелке сжатыми оказываются кольца 4 и 6, а при вращении против часовой стрелки - 5 и 7. Очевидно, что этой деформации препятствует деформация от центробежных

сил, так как прижимаемое к ободу кольцо стремится раздвипуть сжимающие его пальцы, и поэтому при определенной нагрузке и определеиной величине угловой скорости устанавливается соответствующее динамическое равновесие муфты, характеризуемое углом поворота ведущей полумуфты относительно ведомой.

Центробежная сила вносит элемент самонастройки (независимость от оборотов) и гироскопическую связанность полумуфт и является причиной повышенных антивибрационных свойств муфт.

Формула изобретения

Упруго-центробежная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты с опорными пальцами, установленными параллельно оси, и центробежную массу в виде упругого элемента, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения равномерного распределения нагрузки и уменьшения габаритов муфты, одна из полумуфт сиабжеиа жестким ободом, а упругий элемент выполнен в виде пружинных колец, свободно установленных между опорпыми пальцами в плоскости, перпендикулярной оси вращения, и взаимодействующих паружными поверхностями между собой и с жестким ободом.

Источники информации, прииятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство № 361330, F 16 D 43/14, 1971 (прототип).

И. Авторское свидетельство № 280128, F 16 D 43/14, 1968.

Б I

I