Электромагнитная муфта Советский патент 1977 года по МПК F16D27/04 

1

Изобретение может быть использовано в приборостроении для переключения кинематических цепей машин и мейанизмон

Известиа электромагнитная муфта которая содержит неподвижный марнитопроводящий корпус с обмоткой, валик, устаиовленный иа подшипниках и проходящий внутри корпусаf жестко установленный на вилке магиитопроводявд й диск с зубчатьв веицом, разделеиный антимагцятаым кольцом, свободно установленный яа вешике подпружинейиый магнитопроводящий якорь с зубчатым венцом и антимагнитный корпус, поддерживаюш 1й валик.

подаче питания на о&мотку возникает магнитный поток, который, преодолевая два нерабочих и два рабочих зазора, проходит через корпус, диск и

якорь.

В результате этого якорь, преодолевая усилие пружины, притягивается к диску, сцепляясь с ним.

К недостаткам этой муфты можно отнести наличие двух нерабочих зазоров, приводящее к увеличению сопротивления магнитному потоку и уменьшению КПД муфты, а также сложность конструкции и технологии изготовления диска, особенно для малогабаритных приборных

муфт, 3 ..торгах aiiTMMarPiHTHoe кольцо диска имеет порядка 1 ьвл к закрепляется обычно пайкой серебряным припоем в вакууь5е или ам1 й1аке.

Кроме того, наличие антимагнитного корпуса с под сцепляющг еся с муфтой зубчатые колеса, который иес ходим для поддержания второго конца валика, также усложняет конструкцию; и технологию изготовления муфты, а наличие перел5ычек мажду оккам ограничивает доступ к сцепляю1днмся колесам; Все это сужает область применения муфт описанной констру сции.

Известна Л - Шенкая большинства перечисленных недостатков электромагнитная муфта, которая содерж1-:т неподвижный магнитопрозодящий корпус с обмоткой и жестко закрепленной осью, снабженной отверстием для выводов обмотки, магннтопрфБодящее колесо с зубчатым венцом, выполиенпое Б виде обхва тывающего магннтопроводявдий корпус стакана и установленное на оси с тыльной его стороны с вoэ южнocтью вращения, свободно установленный на оси подпружиненный магнитопрозодящий якорь с, зубчатым .венцом и антимагнитные корпуса, в которых закреплены названные элементы .

При подаче питания на обмотку возникает магнитное поле, которое,пересекая воздушные зазоры, проходит чере магнитопроводяиий корпус, колесо и якорь, В результате этого якорь, преодолевая усилие пружины, притягивается к колесу до соприкосновения их сцепляющихся поверхностей.

Эта муфта наиболее близка к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Однако она, как и описанная выше муфта, содержит антимагнитный корпус с окнами для прохода сцепляющихся с муфтой колес, который Необходим для обеспечения жесткости муфты. При отсутствии корпуса все элементы (магнитопроводящий корпус с обмоткой, колесо, якорь) будут держаться только на снабженной отверстием консольно закрепленной в несущем корпусе оси. Это может привести, особенно в малогабаритных муфтах, к деформациям оси и к ухудшению или нарушению сцепления зубчатых колес. Как отмечалось, више, наличие корпуса усложняет конструкцию и технологию изготовления муфты, ограничивает область ее применения.

Кроме того, в малогабаритных муфтах с наружным диаметром порядка 1215 мм невозможна установка шарикоподшипников внутри магнитопроводящего корпуса.

Консольное крепление стаканообразного колеса с тыльной стороны магнитопроводящего корпуса в случае расположения зубчатого венца на свободном (со стороны якоря) конце колеса при наличии люфтов в подшипниках приводит к появлению радиальных люфтов зубчатого венца, а следовательно, к ухудшению или нарушению сцепления колес. Вследствие этого также ограничивается величина передаваег-юго момента. Этот недостаток особенно сильно проявляется при большой длине колеса.

Можно отметить также определенную сложность изготовления и установки колеса и выводов обмотки.

Целью изобретения является уменьшение габаритов муфты с одновременным увеличением ее жесткости и надежности

Для этого согласно изобретению магнитопроводящее колесо электромагнитной муфты выполнено в виде втулки, а магнитопроводящий корпус снабжен антимагнитной опорой качения, размещенной между обмоткой и якорем и несущей упомянутую втулку.

Антимагнитную опору качения целесообразно выполнять в виде шарикоподшипника и охватывающей его втулки из антимагнитного материала.

На чертеже изображена предлагаемая электромагнитная муфта, продольный разрез .

Муфта содержит неподвижный магнитопроводядий корпус I с обмоткой 2, жеско установленный на оси 3,магнитопроводящее колесо 4 с зубчатым венцом, установленное на шарикоподшипниках 5 в открьггой части магнитопроводящего корпуса 1, втулку б из антимагнитного материала, запрессованную в магнитопроводящее колесо 4.. якорь 7 с зубчатым венцом, установленный на шарикоподшипниках 8 и имеющий возможность осевого перемещения, пружину 9, фрикционы 10, несущий корпус 11, который может быть выполнен из магнитопроводящего материала. Магнитопроводящее колесо 4 может быть укорочено по длине и не перекрывать обмотку 2. На соприкасбиощихся поверхностях колеса 4 и якоря 7 могут быть выполнены зубцы, насечка, установлены пальцы.

Магнитопроводящий корпус 1 может быть выполнен за одно с несущим корпусом 11. Такое исполнение возможно при наличии антимагнитных шарикоподшипников с нужными размерами, так как их сортамент незначителен, а также в муфтах с уменьшенными нагрузками, так как антимагнитные шарикоподшипники изготавливаются из менее твердых материалов, чем обычные.

При подаче питания на обмотку 2 воникает магнитное поле, которое, преодолевая зазоры, проходит через магнитопроводящий корпус 1, Магнитопроводящее колесо 4 и якорь 7. Вследствие этого якорь 7, преодолевая усилие пружины 9, притягивается к магнитопроводящему колесу 4 и сцепляется с ним.

При снятии питания якорь 7 под действием пружины 9 отталкивается от магнитопроводящего колеса и они расцепляются .

Описанная муфта проста в изготовлении, обладает высокой жесткостью конструкции, вследствие чего повышается ее надежность в работе и увеличивается допустимая величина передаваемого момента.

Формула изобретения

1. Электромагнитная муфта, содержащая неподвижный магнитопроводящий корпус с обмоткой, жестко закрепленный на оси, установленный с помощью опоры качения на этой оси подпружиненный якорь с зубчатым венцом и магнитопровОдящее колесо, зубчатый,венец которого расположен со-стороны якоря, о тличающаяся тем, что, с целью уменьшения габаритов с одновременным увеличением ее жесткости и надежности, магнитопроводящее колесо выполнено в виде втулки, а магнитопроводящий корпус снабжен антимагнитНОЙ опорой качения, размещенной ме}(ду обмоткой и якорем и несущей упомянутую втулку,

2, Муфта поп, 1, отличающаяся тем, что антимагнитная опора качения выполнена в виде шарикоподшипника и охватывающей его втулки из

антимагнитного материала.

I-и

Л it 6