Предохранительная муфта Советский патент 1977 года по МПК F16D7/00 

1

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для соединения валов машин и механизмов в условиях случайных перегрузок на исполнительных органах.

Известна муфта предельного момента, содержаш,ая ведущую и ведомую полумуфты и соединяющее устройство, выполненное в вид подпружиненных элементов, входящих во впадины фланцев полумуфт 1.

Известная муфта предельного момента отличается малой долговечностью при передаче больших нагрузок, вследствие быстрого износа каналов в местах соприкосновения их с подпружиненными элементами и, обычно, используется лишь в легких приводах. Наличие большого числа предохранительных элементов снижает точность срабатывания муфты на заданный предельный крутящий момент. Кроме того, наличие больших осевых сил, действующих на валы при срабатывании муфты, требует применения упорных подщипников, усложняющих конструкцию узлов редуктора. Соединительное устройство известной муфты при необходимости не может быть выключено, а требует либо остановки двигателя, либо введения механизма переклк)чения.

Известна предохранительная муфта, содержащая полумуфты, ведущая из которых имеет на торце фланца эксцентричное отверстие для шайбы, установленной на ведомом валу и взаимодействующей с пружиной, смонтированной на фланце ведущей полумуфты 2.

, Недостатки такой муфты заключаются в том, что при ее срабатывании элементы ведомого вала, опирающиеся-на пружину, смонтированную на фланце ведущей полумуфты, циклически взаимодействуют с последней, преодолевая при каждом обороте упругие си-. лы пружины, при этом возникают удары, вызывающие динамические нагрузки. Они могут быть устранены при достижении предельного момента путем остановки двигателя.

Известна муфта, содержащая фланцевые ведущую и ведомые полумуфты с зубчатыми венцами, взаимодействующими с зубчатой втулкой, производящей включение или выключение полумуфт. Эта муфта является наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту 3.

Однако она не обладает предохранительными свойствами при превыщении допустимого передаваемого крутящего момента, а также при работе муфты возможно возникновение динамических нагрузок, что уменьщает надежность ее работы.

Цель изобретения - придание муфте предохранительных свойств и повыщение ее надежности путем исключения динамических нагрузок.

Для этого в предлагаемой муфте на обращенных один к другому торцах полумуфт выполнены эксцентричные выемки, соосные между собой, а каждая из полумуфт снабжена закрепленной на ней пружиной и шайбой с эксцентричным отверстием, помещенной в выемке полумуфты и имеющейна наружной поверхности лыски, взаимодействующие с пружиной, при этом муфта снабжена зубчатым диском с эксцентричным отверстием, соосным с выемками полумуфт, и валиком, установленным в нем и имеющим цапфы, выполненные эксцентрично и диаметрально противоположно относительно оси валика и размещенные в отверстиях шайб, причем одна из цапф, соосна с полумуфтой, входящей в зацепление с зубчатой втулкой, связанной с зубчатым диском. С целью обеспечения соосности эксцентричных выемок на торцах полумуфт при включении муфты, фланцы полумуфт и зубчатый диск снабжены направляющими выступами.

На фиг. 1 изображена предлагаемая муфта, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. I; на фиг. 3 - вид по стрелке Б На фиг. 1.

Муфта состоит из фланцевых полумуфт 1 и

2с эксцентричными выемками 3 и 4, соосными между собой, и зубчатыми венцами 5 и 6.

Между ними расположен зубчатый диск 7 с -эксцентричным сквозным отверстием, соосным с эксцентричными выемками на фланцах полумзфт 1 и 2, в которое вставлен валик 8, имеющий на торцах эксцентрично и диаметрально расположенные цапфы 9 и 10, установленные в эксцентричные отверстия 11 и 12 шайб 13 и 14, помещенных в эксцентричных выемках 3 и 4 полумуфт 1 и 2.

Шайбы 13 и 14, имеющие на наружной поверхности лыски 15, взаимодействуют с плоскими пружинами 16 и 17, зафиксированными в корпусах полумуфт 1 и 2 планками 18, 19 и болтами 20 и 21. Зубчатый диск 7 связан с зубчатым венцом одной из полумуфт посредством зубчатой втулки 22. Полумуфта 1 и 2 и зубчатый диск 7 снабжены направляющими выступами 23 и 24 (см. фиг. 2) обеспечивающими соосность эксцентричных выемок в полумуфтах 1 и 2.

Для обеспечения плавности в работе цапфы 9 и 10 иосажены на подшипники качения 25 и 26, расположенные в шайбах 9 и 10.

Муфта работает следующим образом. Крутящий момент от ведущей полумуфты, например полумуфты 1, соединенной посредством зубчатой втулки 22 с зубчатым диском 7, передается на ведомую полумуфту 2 с помощью цапф 9 и 10, связанных с подпружиненными шайбами 13 и 14, расположенными в выемках

3и 4 фланцевых полумуфт 1 и 2.

При перегрузках на исполнительном органе, превышающих допустимые, цапфы 9 и 10 под действием предельного крутящего момента вместе с шайбами 13 и 14 проворачиваются вокруг оси валика 8, преодолевая силы упругости плоских пружин 16 и 17, подобранных на заданный предельный момент. При провороте валика 8 на 180 ось ведущей цапфы, например цапфы. 10, (см. фиг. 1) совмещается с осью муфты, при этом плечо, передающее крутящий момент, исчезает и муфта срабатывает. Цапфа 9 занимает исходное положение.

Для включения муфты в работу зубчатая втулка 22 переводится с помощью любого известного рычажного механизма в противоположную сторону, т. е. соединяе-т зубчатый диск 7 с другой полумуфтой, например, полумуфтой 2. Последующие срабатывания и включения происходят аналогичным образом. При включении муфты в работу необходима сЬосность эксцентричных выемок 3 и 4 на торцах полумуфт 1 и 2 и зубчатого диска 7, что обеспечивается направляющими выступами 23 и 24 (см; фиг. 5) на полумуфтах 1 и 2 и зубчатой втулке 22.

Муфта предельного момента может быть по желанию в любой момент выключена путем перевода зубчатой втулки 22 в противоположную сторону, т. е. может быть использована как обычный отключающий механизм.

Формула изобретения

1.Предохранительная муфта, .содержащая фланцевые ведущую и ведомую полумуфты с зубчатыми венцами, взаимодействующими с зубчатой втулкой, отличающаяся тем, что, с целью придания ей предохранительных свойств и повышения надежности муфты путем исключения динамических нагрузок, на обращённых один к другому торцах полумуфт выполнены эксцентричные выемки, соосные между собой, а каждая из полумуфт снабжена закрепленной на ней пружиной и шайбой с эксцентричным отверстием, помещенной в выемке полумуфты и имеющей на наружной поверхности лыски, взаимодействующие с пружиной, при этом муфта снабжена зубчатым диском с эксцентричным отверстием, соосным с выемками полумуфт, и валиком, установленным в нем и имеющим цапфы, выполненные эксцентрично и диаметрально противоположно относительно оси валика и размещенные в отверстиях шайб, причем одна из цапф соосна с полумуфтой, входящей в зацепление с зубчатой втулкой, связанной с -зубчатым диском.

2.Предохранительная муфта, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения соосности эксцентричных выемок на торцах полумуфт при включении муфты, -фланцы полумуфт и зубчатый диск снабжены направляющими выступами. 5 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Книга: Поляков В. С. и Бараш И. Д. «Муфты, Л., изд-во «Машиностроение, с. 279, рис. 200.5 6 2, Авторское свидетельство СССР № 202658, М. Кл. F I6D 7/00, 1966. 3. Книга: Иванов Е. П. «Муфты приводов, М., изд-во Машгиз, 1959, с. 139, фиг. 87 (прототип).

// 13 13 с,

25 Ю 75 20 у

I / / / / /

1

17

2

2

Фи. J