Реверсивная храповая муфта Советский патент 1979 года по МПК F16D41/10 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к муфтам для передачи реверсивного крутяшего момента. Известна кулачковая храповая муфта, содержащая скользящую полумуфту, поджимаемую пружиной к неподвижной на валу полумуфте и взаимодействующую с последней скошенными зубьями ll Известная храповая муфта проста по конструкции но она не обеспечивает реверс при передаче крутящего момента. Известна реверсивная храповая муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, установленные соосно на валу с возможностью соединения между собой с ntjмощью односторонних скощенных зубьев . В известной муфте зубья расположены на ведущей части, а ведомая часть снабжена кулачками в виде пальцев. Муфта обеспечивает реверс при передаче крутящего момента, однако она не автоматизирует реверсирования двух различных моментов при паочередной передаче и на вал. Для рещения такой задачи необходим орган управления и управляющий им исполнитель. Цель изобретения - обеспечение автоматизации реверсирования двух различных крутящих моментов при поочередной передаче их на вал путем использования действия сил, возникакхцих в храповом зашепяении. Для этого муфта снабжена концентрич- но установленным на ведомой полу -1уфте подпружиненным в осевом направлении кольцом с храпсвыкл зубьями на торце, имеющими малый скос на рабочих поверхностях, ведомая полумуфта вьшол1{ена в виде втулки, соединенной с кольцом с помощью шлицев, а ведущая полумуфта выполнена в виде двух приводных аксиально зафиксированных на валу храповиков. Кроме того, ведокшя втулка муфты вььполнена с радиальны-.ш расточка 1и к снабжена установленными в радиальных расточках подпружиненными шари1шмн, имек щими возможность взаимодействия с валом. j6 На фиг. .1 изображена муфта в разре;зе с приводом (показан тонкик и лш1Иями); на фиг. 2 - конфигурация зубьев муфты. Для лучшего понимания сущности изо бретения привод механизма изображен с двумя различными крутгпдими моментами, т. е. с двумя скоростями движения, врашаюшего элементы предлагаемой муфты. Привод состоит из электродвигателя 1 редуктора 2 и быстроходной передачи 3, бездействующей на храповик 4, который свободно вращается на валу 5 на шаряко подшипниках. Тихоходная передача привода состоит иэ редуктора 6, получаквдего вра щенке от редуктора 2 через цепную пере дачу 7, воздействующую через коническую передачу 8 на храповик 9 муфты, также свободно врашаюшейся на валу 5, Храповики 4 и 9 аксиально зафиксированы на валу 5 и представляют собой ведущую ча« сть муфты. Ведомая часть муфты выполнена в виде втулки 10, снабженной выдвияшым на ско льзящей шп,онке 11 кольцом 12, удерживаемым на втулке. 10 с помощью гайки 13. Между втулксй 10 н выдвижньтм кольцом 12 размещены прузкины сгкатия 14 Т( втулки со стороны быстроходной ступени и торец выдвижного -кольца 12 со стороны тихоходной ступени Т снабжены односторонне скошенными зубьямй (на фиг. на обозначены), взаимодействующими с такими же зубьями храповиксв 4 и 9. Втулка 10 имеет возможность двигаться вдоль вала 5 по скользящей шпонке IS. Во втулке 1О размещены шарики 18, поджатью пружинами 17 с помощью вин« тов 18, застопоренных от самоотвинчивавня пружинным кольцом 19. Шари1Ш с пружинами в целом составляют шариковые фиксаторы. Шарики 16 взаимодействуют с кольцеъымя канавками на валу 5, тем самым помогая втулке 1О перемещаться вправо или влево, а также фиксируют её в одном из крайних ПОЛОЖЕНИЙ, Вал 5 установлен в подшипниках 20 и 21 и снабжен звездочкой 22. Зубья 23 (см. фиг. 2) храповика 9 своими односторонними скосами .обращены к односторс«ни1ц скосам зубьев 24 выдвижного кольца 12 втулки 1О. Зубья 25 втулки соответственно обращены к зубьям 26 храповика 4. На зубьях 24 со стороны, противоположной одностороннему скосу, выполнены малые скосы 27. 4 Муфта работает спецуюшим образом. На фиг. I показана передача Bparaasoшего момента от двигателя I через редукторы 2 и 6 на коническую передачу 8, храпсжик 9, сцепленный с втулкой 1О (через вьтдаийогое копьпо 12), которая в свою очередь передает момент через вал S на звездоч1су 22 и даг1ее к исполнительном MexaHHaNiy. Тш-сим образом осуществляется передача от тижокодной ступени Т. Вращение происход1-гг csraay вверх (см. CTpenlsy а), В момент реверсирования двигателя 1 оба храповика 4 и 9 начинают вращаться cBepxj вниз (см. стрелку в). В этом случав (см. фиг. 2) втулка Ю и выдвташое кольцо 12 начнут перемещаться влево по валу 5 под действием силы, возникшей при взаимодействии зубьев 23 и 24. Зубья 25 втулки-войдут в зацепление с зубьями 26 храповика 4 (быстроходная ступень Б). После первоначального аацепле иия зубьев 25 и 26 , вра гааться быстрее от быстроходной ступени, переместится влево за счет скосов 27 на ее зубьях 24 а полностью войдет в зацепление с храповиком быстроходной ступени. В момент перемёидегшя втулки влево правая часть шариков 16 выжме1 ся из каиавки на валу 5 а левая часть шариков 16 войдет в свою канавку на валу 5 тем самым помогая перемест-ить втулку, влево к зафиксировать ее в новом зацеплении. Теперь муфта передает крутящий момент с быстроходной ступени, т. е, с храповика 4 на вал 5 и далее, через звездочку 22, к испога ителыюму механизму, вал 5 теперь вращает-си с большим числом оборотов по стрелке в. Если при перемещешш втулки ее зубья сразу не войдут в зацепление с-храповиком, а попадут зуб на зуб, то выдвижное кольцо 12, преодолев усилия пружин 14, смесится по втулке 10, тем самым npejjоэфаняя ее от за1шинивания между храпо викакга 4 и 9. Затем при дальнейшем враШении зубья войдут в норк1альиое зацепление. При послег кхдем реверсе привода, т. е. вращении по стрелке а, вращающаяся быстроходная ступе/ЕШ б будет вращать храповик 4 с опережением относительно втули 10. В связи с этим скосы зубьев 26, оздействуя на скосы зубьев 25, оттолк ут втулку 10 вправо; после чего произо« дет спеплеиш яосдадкей с храповиком 9. Автоматизация реверсирования вышеуказанных крутящих моментов достигает- ся благодаря тому, что храповики,, вращаясь на валу или от привода с различным числом оборотов, взаимодействуют своими зубьями с зубьями втулки, расположенной ними на скользящей шпонке и име ющей возможность поочередного зацеш1е ния с Храповиками в зависимости от ее крайнего положения. При отталкивании втулки от одного храповика и приближении к другому исключено ее заклинивание, так как выдвижной подпружиненный конец втулки поглощает вредные аксиальные силы, возникающие в этот момент. изобретения 1. Реверсивная гфаповая муфта, содержащая ведущую н ведомую полумуфты, установленные соосно на валу с возможностью соединения между собой с помощью односторонних скошенных зубьев, отли чающаяся тем, что, с целью обеспечения автоматизации реверс}фования Ю 17 IS 18 1S « двух различных крутящих моментов щт поочередной передаче их на вал, она снабл ена концентрггчно устпчовленным на ведомой полукгуф ге 11одпружине}шым в осевом направлении кольцом с храповbr -iи зубья- мк на торце, нмеющнмг. мальп скос нп рабочих поверхностях, полумуфта вьтолнена в виде вту.гки, соединенной с кольцом с помощью шлицев, а ведущая,ползмуфта вьгаолнена в виде двух приводных аксиально зафиксированных на валу храповиков. 2. Муфта по п. I, отличающаяся тем, что втулка вьтолнена с радиальными расточками и снабжена установленными в радиальных расточках подпружтщенньтми шариками, имекшими воэможность взаимодействия с валом. Источники информации, принятые во внимашсе при экспертизе 1.Решетова Д. И. Детали машин. М. : Машиностроение, 1975, с, 599. 2,Авторское свидетельство СССР N5 501208, кл. F 16 D 1/1О, 1975. f

-.. ...

684197

Н

Ю

23