Предохранительная муфта Советский патент 1981 года по МПК F16D7/02 

(54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА

Изобретение относится к общему t шиностроению и может быть использовано в механизмах для передачи крутящего момента между быстроходными валами, требующих повышенной чувствительности к перегрузкам. Известна предохранительная муфта, содержащая две соосно устано- . вленные полумуфты, соединенные шари ками, каждый из которых помещен в отверстии одной из полумуфт и поджат к углублению в другой полумуф те пружиной, выполненной в виде плоского лепестка и регулируемой резьбовый элементом il . Недостаток этой муфты - узкий диапазон регулирования усилия поджатия пружины, не позволяюпо й значительно увеличить передаваемый крутящий момент. Кроме того, муфта имеет прерывистый характер срабатывания с большой частотой, равной скорости вращения, что вызывает большие динамические нагрузки на соединяемые валы при их пробуксовке. Известна также предохранительная муфта, содержащая установленные соосно и соединеншле планетарной передачей ведущую и ведомую полумуфты, взаимодействуиицие между собой торцовьми фрикционными поверхностя-г ми, сжатыми посредством подпружиненного нажимного устройства, связанного с регулирующим элементом 2. Недостатком указанной муфты является низкая нагрузочная cnoco6Hoctb в виде того, что муфта передает кру тящий момент, обусловленный лгапь одной ФРИКЦИОННОЙ поверхностью малых размеров и малой энергоемкостью упругого элемента, сжимающего поверхности трения. Цель изобретения - повышение нагрузочной способности. Поставленная цель достигается тем, что предохранительная муфта, содержащая ведущий и ведомые соосно установленные диски, связанные планетарной передачей,и поджатые подвижным вдоль оси вращения штоком, несущим регулируемую пружину, снабжена телами вращения и нажимными элементами, смонтированными на што ке, при этом в одном из дисков выполнены углубления, а в другом - отверстия, а тела вращения помещены в последних и поджаты к углублениям нажимными элементами. При этом нажимные элементы выполнены в виде сегментов, равномерно расположенных по окружности. Кроме того, муфта снабжена фиксатором, установленным на ведомом диске, а по крайней мере, в одном и нажимных элементов выполнен паз под фиксатор. На чертеже схематически изображе на предлагаемая муфта. Предохранительная муфта содержит ведомый диск 1, жестко соединенный с зубчатым колесом 2 и крышкой 3. Д 1 жестко зафиксирован на штоке 4. На торцовой поверхности диска 1 выполнены отверстия 5., а на ступицу диска 1 установлен с возможностью . осевого.перемещения ведущий диск 6, жестко соединенный с зубчатым ко лесом 7« На торцовой поверхности ди ка 6 вьтолнены углубления 8, к кото рым поджаты посредством нажимных эл ментов-сегментов 9 тела вращения, выполненные в виде шариков 10. Сегменты 9 одним концом опираются на фланец крьш1ки 3, закрепленной на диске 1, а другим - на фланец втулки 11, установлеяной на винте 12. Винт 12 через гайку 13 взаимодействует с пружиной 14, Один из сегментов 9 имеет паз 15, через кото- рый проходит фиксатор в виде винта 16, зубчатые колеса 2 и 7, имеющие не одинаковое число зубьев, находятся в зацеплении с сателлитом 17, установленным на эксцентрике 18. Эксцентрик 18, в свою очередь , установлен на подшипниках 19 на што ке 4. С эксцентриком 18 жестко соединено ведущее зубчатое колесо 20. Для исключения осевого перемещения диска 6 относительно диска 1 меязду зубчатыми колесами 2 и 7 пом щена шайба 21. Муфта работает следующим образом. Когда передаваемый муфтой момен меньше момента срабатывания, диски 24 1 и б вращаются как одно целое со штоком 4. Крутящий момент передается от ведущего зубчатого колеса 20 через эксцентрик 18 и сателлит 17 на зубчатое колесо 7, соединенное с диском 6, далее через шарики 10 и диски 1 на шток 4. Шарики 10 поджаты пружиной 14 через сегменты 9 к углублениям 8 диска 6, который, в свою очередь, торцом опирается на зубчатое колесо 2. Соотношение плеч сегментов 9, расположения шариков 10 на диске 1 и количество сегментов 9 выбрано . таким образом, что при малом усилии пружины 14 обеспечивается большое усилие на каждом шарике (усилие 3-10 раз) и большое усилие поворота диска 6 относительно диска 1. В передаче момента принимают участие одновременно все сегменты, поэтому / муфта передает значительный момент при малых габаритах и энергоемкости пружины. Если передаваемый через муфту крутящий момент больше момента срабатывания муфты, диск 1 останавливается, зубчатое колесо 7 начинает обкатываться относительно колеса 2,при этом шарики 10, сжимая сегменты 9, выходят из углубления 8 и перекатываются по торцовой поверхности диска 6 до следующего углубления. Диски 1 и 6 вращаются друг относительно друга практически безударно ввиду уменьшения относительной угловой скорости в 50-100 раз, а энергия вращения расходуется на преодоления момента трения, выход шариков из углублений и деформацию пружины. Формула изобретения 1. Предохранительная муфта, содержащая ведущий и ведомые соосно уста- . новленные диски, связанные планетарной передачей и поджатые подвижным вдоль оси вращения штоком, несущим регулируемую прзгакину, отличающаяся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности, она снабжена телами вращения и нажимными элементами, смонтированными на штоке, при этом в одном из дисков выполнены углубления, а в другом - отверстия, тела вращения помещены в последних и поджаты к углублениям нажимными элементами.