Центробежная муфта Советский патент 1981 года по МПК F16D43/18 

(54) ЦЕНТР ЖЕЖНАЯ МУФТА

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соединения валов машин и механизмов. Известна центробежная муфта, содержащая фрикционно связанные друг с другом с помощью нормально разомкнутых колодок-грузов ведомую и ведущую полу муфти 1. -. Недостатком известной муфты является малая величина момента сил трения при запуске, когда трение обеспечивается только колодками-грузами, установленными на ведущей полумуфте. Эта муфта имеет также недостаточную долговечность, обусловленную тем, чт в случае цревыщения момента сил сопротивления, приведенного к муфте, над моментом .сил трения, обеспечиваемым муфтой, имеют место остановка ведомой полу муфты и скольжение колодок-грузов, установленнь1х на ведущей полумуфте по поверхности трония ведомой полумуфты и ИХ износ, который будет тем интенсивнее, чем болыие будет момент сил трения, обеспечиваемый колодками ведущей полумуфты. Кроме того, конструкция ЭДой муфты не обеспечивает необходимой надежности (стабильности действия) по предохранению трансмиссии мащины от инерционных перегрузок со двигателя при внезапных остановках исполнительного органа. Этот недостаток обусловлен тем, что коэффициент трения между колодками-грузами и поверхностями трения полумуфт может (например, в условиях горных выработок с абразивной пылью и арагрессивной влагой) превыщать расчетную величину в несколько раз. В результате этого, при ощэвдвленной относительно больщой величине момента сил трения, обеспечиваамого колодками ведущей полумуфты, возможно отсутствие проскальзывания между колодками-грузами ведущей полумуфгы и поверхностью трения ведомой полумуфты, что приведет к внезапной остаKOJi.ce двигателя, сопровождающойся илерциошюй перегрузкой трансмиссии и всхзможной ее поломкой.

Цель иаобретения - увеличение сил трения муфты при запуске, повышение . надежности и долговечности.

Указанная цель; достигается тем, что центробежная муфта, содержащая фрикциокно связанные друг с другом ,с помощью нормально разомкнутых колодокгрузов ведомую и ведущую полумуфты, снабжена дополнительным тормозным барабаном, размещенным на ведомой полумуфте с возможностью взаимодействия с колодками-грузами ведущей полумуфты, а колодки-грузы, размещенные на тормозном барабане выполнены нормально замкнутыми.

На фиг. 1 представлена центробежная муфта; на фиг. 2 - графики включения этой муфты.

Центробежная муфта содержит ведущую полумуфту 1, на которой установлены нормально разомкнутые колодки-грузы 2, и ведомую полумуфту 3, на которой установлены нормально разомкнутые колодки-грузы 4. На ведомой полумуфте 3 устаног.гена на подщипниках 5 дополнительная деталь муфты - тормозной барабан б с нормально замкнутыми колодками-грузами 7, которые прижаты к поверхности трения а полумуфты 3 пружинами 8 с усилиями, обеспечивающими необходимый момент сил трения муфты при запуске. Масса колодок-трузов 7 принята такой, чтобы обеспечивался их отход суг поверхности трения а полумуфты 3 под действием центробежных сил при приближении частоты вращениябарабана 6 к номинальной. На барабане 6 выполнены поверхности трения в и с, предназначенные для контактирования соответственно с когодками-1рузами 2 и 4. Моменты сил трения, обеспечиваемые колодками-грузами 2 и 4 при номинальной частоте вращения полумуфт 1 и 3, должны , быть равны или превосходить момент сил трения, обеспечиваемый колодкамигрузами 7 при неподвижном барабане 6. Муфта работает следующим образом. При запуске вначале приводится во . вращение веду1цая полумуфта 1 с устаноленными на ней нормально разомкнутыми колодками-грузами 2, которые за счет центробежн1.1Х сил приж11,1аются к поверхности тронпя в барабана (J и приводят его во nj.iaiiioHne. Бсрябон 6, в сво свою очерод.. ириьодит по Г1| эииние ведомую по.чу1уфт 3, с. которой он связа

фрикционно посредством нормально замкнутых колодок 7. При этом нормально разомкнутые колодки-грузы 4, установленные на ведомой полумуфте 4, прижимаются к поверхности трения с .барабана 6.

По мере увеличения частоты вращения усилия прижатия колодок-грузов 2 и 4 возрастают, а колодок-грузов 7 уменьщаются, и при достижении всей муфтой номинальной частоты вращения колодки-грузы 7 полностью.размыкаются, и крутящий момент передается от ведущей полумуфты 1 к ведомой полумуфте 3 за счет прижатия колодок-грузов 2 и 4 к барабану 6.

Графики включения муфты, показывающие зависимость суммарного момента сил трения муфты и его составных частей от частоты вращения, даны на чертеже фиг. 2, график 1 - для ведущей полумуфты, график 2 - для тормозного барабана, график 3 - для ведомой полумуфты, график 4 - для муфты в целом.

В случае остановки исполнительного , органа мащины в результате его перегрузки останавливается ведомая полумуфта 3 с установленными на ней колодкамигрузами 4. При этом центробежные силы-, действующие на колодки-грузы 4, становятся равными нулю, и фрикционная связь между барабаном 6 и полумуфтой 3, а следовательно, и между полумуфтой 1 и полумуфтой 3, прекращается,

В это же время полумуфта 1 и фрик ционно связанный с ней посредством колодок-грузов 2 барабан 6 с установленными на нем колодками-грузами 7 продолжают под воздействием двигателя вращаться с номинальной частотой, и центробежные силы, действующие на колодкигрузы 7, препятствуют их прижатию к поверхности трения а полу муфты 3. Та- . КИМ образом, при внезапной остановке ведомой полумуфты происходит полное рассоединение фрикционной связи прлу. муфты 1 с полумуфтой 2, и двигатель вращается вхолостую.

После выключения двигателя частота вращения полу муфты 1 и барабана 6 50 уменьщается, колодки-грузы 2 отходят, от поверхности тренияв барабана 6, а колодки-грузы 7 под действием пружш 8 прижимаются к поверхности Т1:)ения а ведомой полумуфты 3 (причем усилия 55 прижатия изменяются плавно ло мере уменьщения частоты нрагпония 11олуму(})ты 1 и барабана б), rt муфтс1 готова к запуску.

Если по какой-либо причине момент сил трения муфты при запуске окажется меньше пускового момента двигателя, а момент сил сопротивления будет его превосходить, то вместо раа гона муфты произойдет проскальзывание нормально замкнутых колодок-грузов 7 барабана 6 относительно ведомой полумуфты З.При этом по мере возрастания частоты вращения ведущей полумуф,ты 1 и фрикционно связанного с ней посредством колодок-грузов 2 барабана 6 усилие прижатия колодок-грузов 7 будет уменьшаться, и при достижении ими номинальной частоты вращения муфта будет полностью рассоединена и двигател будет вращаться в холостую. Формула изобретения

Центробежная муфта, содержащая фрикционно связанные одна с друзгой с поffмощью нормально разомкнутых колодокгрузов ведумую и ведущую полумуфты, отличающаяся тем, что, с целью увеличения сил трения муфты при запуске, а также повышения надежноо ти и долговечности, она снабжена дополнительным тормозным барабаном, размещенным на ведомой полумуфте с возможностью взаимодействия с колодками-грузами ведущей полумуфты, а колодки-грузы, размещенные на тормознбм барабане, выполнены нормально замкнутыми.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Ul.1

Ведущая пол1 муфп}Л f

Частота Ьрй(цёнчя

Ведомая ne/tynyifina и ifeUMa г.2