Предохранительная шариковая муфта Советский патент 1978 года по МПК F16D7/06 

1

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано для защиты узлов и механизмов от поломок при передаче крутящего момента, например в сельхозмащиностроении.

Известна шариковая предохранительная муфта, содержащая подпружиненную ведущую иолумуфту и ведомую, взаимодействуюпдие через тела качения, установленные в отверстиях одной из полумуфт, и лунки, выполненные на торце другой полумуфты 1.

Однако в этой муфте каждый шарик подпружинен отдельной пружиной, что вызывает неравномерность общего усилия шариков, интенсивный износ рабочих поверхностей полумуфт в зоне контакта тел качения, а также ограниченный диапазон регулировки величины передаваемого крутящего момента, осуществляемый путем изменения усилия прижима тел качения или изменения геометрических размеров муфты, т. е. изменения радиуса давления тел качения от оси вращения муфты.

Известна также предохранительная шариковая муфта, содержащая подпружиненные полумуфты, соединенные телами качения, каждое из которых помещено в отверстии сепаратора и входит в паз и после срабатывания в кольцевую канавку, имеющиеся на обращенных один к другому торцах полумуфт 2.

Данная муфта является наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту.

Недостатками такой муфты является низкий срок службы, быстрый износ рабочих поверхностей полумуфты, небольшой диапазон регулировки передаваемого крутящего момента и необходимость устройства, ограничивающего перемещение подвижной полумуфты, в ппогивнОм случае шарики выпадают из пазов и кольцевой канавки.

Цель изобретения - повышение срока службы муфты и расширение диапазона регулировки передаваемого крутяшего момента.

Для этого на обращенных один к другому торцах полумуфт выполнены дополнительные кольцевые канавки, концентричные имеющейся, а пазы расположены радиально и выполнены сквозными, при этом в сепараторе для каждого тела качения выполнены дополнительные отверстия, число которых равно количеству дополнительных кольцевых канавок, а расстояние центра каждого отверстия от оси вращения муфты равно среднему радиусу соответствующей кольцевой канавки.

На фиг. 1 изображена предлагаемая муфта; на фиг. 2 - разрез lio А-А на фиг. 1.

Муфта содержит ведущую втулку 1, на которой свободно установлена ведомая полумуфта 2, жестко соединенная с ведомым элементом 3. На полумуфте 2 и втулке 1 установлены металлокерамические втулки 4 для обеспечения соосности полумуфт, а в канавках 5 и 6 установлены тела 7 качения. Ведущая полумуфта 8 установлена на втулке 1 с возможностью осевого перемещения посредством лысок 9 и 10, выполненных соответственно на цилиндрической поверхности ведущей втулки 1 и центральном отверстии ведущей полумуфты 8.

На торцах полумуфт выполнены радиальные пазы 11 и кольцевые канавки 12. Радиальные пазы 11 охватывают тела 13 качения, помещенные в сепараторе 14, свободно установленном на втулке 1, причем в сепараторе 14 выполнены отверстия 15, число которых равно количеству кольцевых канавок. Расстояние центра каждого отверстия 15 от оси вращения муфты равно среднему радиусу соответствуюп.ей кольцевой канавки 12.

Ведущая полумуфта 8 подпружинена в осевом направлении тарельчатыми пружинами 16, усилие которых регулируется гайкой 17, фиксируемой винтом 18.

С целью предотвращения попадания пыли установлен кожух 19- и войлочная прокладка 20. Глубина кольцевых канавок 12 меньше глубины радиальных пазов 11.

Муфта работает следующим образом.

Крутящий момент передается с втулки 1 на ведущую полумуфту 8, далее через радиаль.ные пазы 11 и тела 13 качения на ведомую полумуфту 2, жестко соединенную с ведомым элементом 3.

При остановке полумуфты 2, тела качения выталкиваются из пазов 11 и входят в кольцевую канавку 12, меняя свое положение относительно полумуфт, т. е. происходит проворот.

При износе рабочих поверхностей полумуфт тела качения перестанавливаются в другие отверстия сепаратора, расположенные на другом расстоянии от центра вращения муфты. При этом тела качения контактируют с полумуфтами по новой не изношенной поверхности. Перестановка тел качения в разные отверстия используется также при регулировке крутящего момента, так как при изменении радиуса удаления щариков от оси вращения муфты используется вся рабочая поверхность торцов полумуфты, что увеличивает срок службы и диапазон регулировки передаваемого крутящего момента муфты, которые зависят от числа возможнь1х перестановок тел качения в разные отверстия сепаратора 14.

Формула изобретения

Предохранительная щариковая муфта, содержащая подпружиненные нолумуфты с кольцевой канавкой на торце каждой из них для тел качения, каждое из которых помещено в отверстии сепаратора и пазах, и.меющихся на обращенных один к другому торцах полумуфт, отличающаяся тем, что, с целью повынюния долговечности муфты и расширения /1ианазона

5 регулировки передаваемого крутящего момента, на обращенных один к другому торцах полумуфт выполнены дополнительные кольцевые канавки, концентричные имеющейся, а пазы расположены радиально и выполнены сквозными, при этом в сепараторе для каждого тела качения выполнены дополнительные отверстия, число которых равно количеству дополнительных кольцевых канавок, а расстояние центра каждого отверстия от оси вращения муфты равно среднему радиусу соответствующей кольцевой канавки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР № 338701, кл. F 16 D 7/06, 1970.

2.Авторское свидетельство СССР № 450042, кл. F 16 D 7/06, 1973.