Электромагнитная реверсивная муфта Советский патент 1979 года по МПК F16D27/10 

(54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ РЕВЕРСИВНАЯ МУФТА лекторная конструкция усложняет конструкцию якоря и муфты в целом. Блок управления этой муфты не позвсгляет повысить быстродействие ее включения, поскольку bte позволяет реверсивно включать дополнительнйе катушки возбуждения при включёнии отключении муфты. Все это ухудшает эксплуатационные качества и надежность работы муфты. Цель изобретения - п)вышение надежности работь муфты. Для этого дополнительны.е катушки возбуждения смонтировань в кольцевых пазах, Keffopble выполнены на наружной поверхности втулок магнитопророда. На .фиг. 1 изображена предлагаемая элёктромапштная ре версивная муфта, продольный разрез; на фиг. 2 - схема подключения дополнительных катушек возбуждения к основным катушкам возбуждения и к блоку питания через блок управления. Муфта содержит смонтировааные на общей оси I два магнитопровода 2, 3, на втулках 4, 5 которых установлейы катушки возбуждения 6, 7, а на подшипниках 8, 9 - зубчатые колеса 10, }, размещенный между этими колесами якорь 12, дополнительные катушки возбуждения 13, 14 которые установлемы в кольцевых пазах втулок 4, 5 магШтопроводов 2, 3 заиодлицо с образующими -рабочие зазоры 15, 16 между магвитопроводами 2,. 3 и якорем 12 торцами 17, 18 втулок 4, 5.. Для повышения эффективности охлаждения катушек б, 7, 13, 14 якорь 12 выполнен с крыльчаткой 19, а магыитопроводы 2 3 -.с окнами 20, 21. Одновременно эти окна служат для Выставки рабочих зазоров 15, 16 при сборке муфты, регулируемых с по мощью набора магнитомягеих прокладок 22. Магнитомягкие втулки 23, 24, образующие ступицу якоря 12, закреплен на его антимагнитной крыльчатке 19. Фрикционные кольца 25 закреплены на обеих сторонах якоря 12. Втулки 23, 24 крыльчатки 19 в совокупности с фрикционными кольцами 25 образуют якорь 12. Такое выполнение якоря 12 позволяет повысить скорость переключения и повысить эффективность охлаждения муфты. Для повышения тяговых характеристик муфты ее корпус 26, зубчатые колеса 10, f 1, ось 1, шпонка 27, пружины 28, кольца 29, 30, 31 и шарикоподшипники 8, 9, 32 выполнены из антимагнитных материалов. Основные и дополнительные катушки возбуждения подключены через присоединительные колодки 33 к блоку управления, Который на фиг. 2 представлен в виде взаимосвязанных логических элементов И, диодов, конденсаторов и резисторов. Катушки возбуждения 6, 7 подключены к разделительным- диодам 34, 35, 36, 37 (см. фиг. 2) и к логическим эле1иентам «И 38, 39, которые подключены к шинам питания 40, 41 блока питания 42 и перекрестно подключены кинверсным входам 43, 44 этих логических элементов 38, 39. Общий вывод 45 катушек возбул дения 6, 7 подключен к блоку питания 42 и k логическим элементам «И 46, 47, 48. Дополнительные катушки возбуждения 13, 14 подключенык входам логических элементов «И 46, 47 48 и к разделительным диодам 49, 50, 51, 52. Разделитедьные диоды 36, 37 через логический элемент «И 53 подключены к логйческбму элементу«И 48 и к разделительным диодам 51, 52. Paзд€литeль fыe диоды 34, 35 через конденсаторы 54, 55, которые зашунтированы реайисторамй 56, 57, обеспечивающие разрядку конденсаторов, подключены к логическим элементам «И §8, 59, подключенным к разделительным диодам 49, 50 и к логическим элементам «И 46, 47 ЛогйЧ1гские элементы «И 53, 58, 59 подключены к шине 60 блока питания 42. Муфта работает следующим образом. Для включения колеса iO подают питание, например положительное, на шину 40 и через логический элемент «И 38 с его выхода на катушку возбуждения 6 и на инверсный вход 44 логич еского элемента «И 39, который закрывается, при этом вход другой катушки (.ния 7 защищен от ложного включения. Одновременно сигнал, проходит через разделительный диод 34 и ковденсатор 54 на вход логического элемента «И 58, а с последнего -на вход логического элемента «И 46 и через разделительный диод 49 - на дополнительную Катушку возбуждения 13, которая включается через логический элемент «И 46 одновременно и согласовано с катушкой возбуждения 6. Длительность импульса определяется емкостью конденсатора 54. Согласованное включение двух катушек основной 6 и дополнительной 13 повышает скорость притягивания якоря 12 и соответственно повышает скорость включения муфты. Далее во включенном состоянии находятся только одна катушка возбуждения 6. При отключении муфты выброс обратного напряжения катушки 6 через разделительный диод 36 поступает на логический элемент «И 53 и открывает его на время разрядки катушки возбуждения 6. Импульс с логического, элемента «И 53 на один из входов логического элемента «И 48 и чере5 разделительные диоды 51, 52 поступает на обе дополнительные катушки возбуждения 13, 14, которые через логический элемент «И 48 включаются реверсивйо (противофазно) основным катушкам возбуждения 6, 7, Дополнительная катущка возбуждения .13 гасит магнитный поток основной катушки возбуждения 6, а магнитный поток дополнительной катушки возбуждения 14 - основной катушки возбуждения 7, поскольку основная катушка возбуждения 7 не включена и взаимодействует с якорем 12 через- магнитопровод 3.

Такое включение обеих дополнительных катушек возбуждения 13, 14 способствует повьгшени ю скорости отключения якоря 12 от колеса 10 и повышает быстродействие отключения муфты.

Аналогично производится включение - отключение зубчатого колеса 11. При включении питания с шины 41 через логический элемент 44 поступает на основную катушку возбуждения 7. При этом вход другой { тушки возбуждения б закрыт от ложно1о срабатывания инверсным входом 43 логического элемента «И 38. Импульс на дополнительную катушку возбуждения 14 проходит через разделительный диод 35, конденсатор 55, логические элементы «И 59, 47 и разделительный диод 50.

При отключении импульс с катушки возбуждения 7 поступает через разделительный диод 37, логический элемент «И 53 и разделительные диоды 51, 52 на обе дополнительные катушки возбуждения 13, 14. При этом дополнительная катушка возбуждения 14 гасит магнитный поток катушки возбуждения 7, а катушка 13 взаимодействует с якорем 12 через магнитопровод 2.

Инвере«ые входы 43, 44 защищены Дйодами 61, 62 от ложного срабатывания из-за обратных выбросов напряжения катушек возбуждения 6, 7.

В устройстве логические элементы «И выполнены, например,на полупроводниковых транзисторах и диодных элементах, что позволяет согласовать длительность включения дополнительных катушек возбуждения 13, 14 и амплитуду управляющих сигналов с переменными величинами магнитных полей основных катушек возбуждения 6, 7.

Количество витков дополнительных катушек возбуждения 13, 14 зависит от величины ампер-витков основных катушек возбужденуя 6, 7 и в конкретной конструкции может составлять, наприйер,по одному витку, закрепленному в торцах 17, 18 втулок 4, 5 магнитопроводов 2, 3, выполненных с кольцевыми проточками.

Установка дополнительных катушек возбуждения в кольцевых пазах втулок магнитопроводов зашэдлицо с образующими рабочие зазоры между магмитопроводами и якорем торцами этих втулок позволит повысить надежность работы муфты, т.е. долговечность и надежность работы муфты, быстродействие включения-отключения муфты, упростить конструкцию муфты, снизить величину помех, возникающих при работе муфты. Кроме того; установка дополнительных kaTyшек позволит упростить блок управления, из которого исключены искрогасяшие цепочки, и техническое обслуживание муфты, исключив необходимые в известных муфтах профилактические чистки контактных дорожек.

Формула изобретения

Электромагнитная реверсивная муфта, содержащая смонтированные на общей оси два магнитопровода, на втулках которых установлены катушки возбуждения, помешенный между ними якорь и дополнительные катушки возбуждения с фрикционными элементами, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы, дополнительные катушки возбуждения смонтированы в кольцевых пазах, которые выполнены на наружной поверхности втулок магнитопровода.

Источники информации, принятые Ьо внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство № 473867, кл. F 16 D 2f7/10, 1973. г . I а го 6 17 и г9 iggs 1 IJ № t 7 к /г 3