Муфта сцепления Советский патент 1981 года по МПК F16D11/00 F16D7/00 

(54) МУФТА СЦЕПЛЕНИЯ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройства для передачи вращения. Известна муфта сцепления, содер жащая ведущую и ведомую полумуфты, взаимодействующие через эксцентрик и упругое кольцо Г Недостатком ее является невозмо ность отключения. Наиболее близка к изобретению по технической сущности и достигае мому результату муфта сцепления, содержащая ведущую полумуфту и .ведо мую полумуфту с эксцентриком,связа ньае между собой через упругое коль соединенное с устройством включения 2 . Недостатком ее является низкая нагрузочная способность. Цель изобретения - повышение нагрузочной способности. Поставленная цель достигается тем, что муфта снабжена кареткой, смонтированной на ведущей полумуфте подвижно в радиальном направлении, а устройство включения выполнено в виде шарнирно-рычажного механизма, при этом каретка контактирует с упругим кольцом, а последнее выполнено металлическим. На фиг. 1 изображена муфта сцепления, продольный разрез; на фиг.2 сечение А-Л на фиг.1/ на фиг.З схематическое изображение включения муфты сцепления. Муфта сцепления содержит ведущую полумуфту корпуса 1 .. дна 2, крышку 3, установленную через подшипник 4на ведомый вал 5. Дно стакана 2 через втулку 6 и шпонку 7 скреплено с ведущим валом 8. Эксцентрик 9 смонтирован на конце ведомого вала 5на подшипнике 10 и подшипнике 11. Подшипник 11 установлен в щеке водила 12, вращающегося.в подшипнике 13, в центре дна стакана 2,на эксцентрике 9 смонтировано пружинное кольцо 14. Пружинное кольцо выполнено круглым, но может быть эллипсным или другим по форме сечения, например витой пружиной, установленной параллельно оси ведущего вала 8. В пазы пружинного кольца 14 (не показаны) входит подвижная iCaретка 15, помещенная в радиальной плоскости ведущей полумуфты, благодаря чему пружинное кольцо 14 фиксируется от проворачивания относительно корпуса 1. Подвижная каретка 15 на одном конце снабжена упором 16, а другим концом связана через шарнирное звено 17 с Г-образным поводком 18, который через подшипник 19 установлен.на втулку 20. Втулка 20 двигается вдоль оси ведущего вал 8 под действием вилки -21 исполнител ных органов. Втулка 22, вставленная в соеди.нение шарнирного звена 17 с подвижной кареткой 15, катается по пов рхности упора 23, воспринимающего продольную составляющую усилия от воздействия шарнирного звена 17 на подвижную каретку 15 при включении муфты. Муфта сцепления работает следующим образом. При выключенном состоянии, изобр женном на фиг.1, корпус 1 и крышка вращаются вместе с ведущим валом 8 . При этом подвижная каретка 15 увлек ет за собой пружинное кольцо 14,которое вместе с кулачком 9 свободно . вращается на игольчатом подшипнике 10 и подшипнике 11, вращая водило 12. При включении муфты сцепления по действием усилия исполнительных орг нов через вилку 21 втулка 20 вместе с Г-образным поводком 18 двигается .вдоль оси ведущего вала 8, при этом шарнирное звено 17 стремится занять положение, перпендикулярное оси ведущего вала 8, а подвижная каретка 15 вместе с упором 16 выдвигается о центра в радиальном направлении. Из-за эксцентриситета, а между осью вращения корпуса 1 и осью вращения кулачка 9 при проворачивании корпус 1 относительно ведомого вала 5 пружинное кольцо 14 должно деформирова ся (удлиняться), линия действия уси лия, возникаюцего при этом между упором 16 и ведомым валом 5, всегда проходит через ось вращения кулачка Наибольшей величины усилие достигает тогда, когда упор 16 наиболе отдаляется от оси вращения кулачка 9 (условно мертвая точка). Возможны два различных варианта сцепления валов . В первом случае, при небольшой разнице угловых скоростей ведущего 8 и ведомого 5 валов, например,при переключении с третьей скорости на четвертую сцепление валов может про изойти без прохоходения упором 16 мертвой точки (при провороте корпус стакана 1 менее чем на 185 после того, как шарнирное звено 17 займет положение, перпендикулярное оси вед ш,его вала 8) . Во втором случае, при большой разнице угловых скоростей ведущего В и ведомого 5 валов, например,при включении первой скорости, когда ведущий вал 8 имеет одинаковую с двигателем скорость,, а ведомый вал 5 еще стоит, возможно, что после ключения муфты с пульта управления (шарнирное звено 17 установлено перендикулярно оси ведущего вала 8) цепление валов будет происходить ри провороте корпуса 1 относительно едомого вала 5 в несколько оборотов. Для удобства рассуждений не будем брать промежуток, в котором шарнирное звено 17 поворачивается до положения, перпендикулярного оси ведущего вала. За начальное положение возьмем 1-1 (см.фиг.3), когда ось вращения кулачка 9 находится в точке А., диаметрально противоположной мертвой точке (пружинное кольцо 14 наименее натянуто или не натянуто вообще) . Вращаясь, например, -по часовой стрелке корпус стакана 1 вместе с выдвинутой подвижной кареткой 15 вращает за собой кулачок 9 с пружинным кольцом 14, которое,деформируясь, увлекает за собой ведомый вал 5, вращая последний также по часовой стрелке. В момент перехода упора 16 ч.ерез мертвую .точку последняя оказывается сдвинутой на некоторый угол (положение Г1-11 см. фиг.3),т.е.ось вращения кулачка 9 повернул ь до точки А. После прохождения положения II-II (мертвой точки) усилие пружинного кольца 14 увеличивает скорость вращения ведущего вала 8, а ведомого вала 5 уменьшает.Пока система повторно займет положение, пр. котором пружинное кольцо 14 наименее натянуто (положение I I I - I I I, см. фиг.3),ведомый вал 5 повернется на УГОЛ 1Ъ oL I при этом ось вращения кулачка 9 приходит в точку А. Далее процесс повторяется с постепенным увеличением скорости вращения ведомого вала 5 до тех пор, пока его скорость не сравняется со скоростью вращения ведущего вала 8. Для выключения сцепления нужно вилкой 21 через исполнительные органы оттянуть Г-образный поводок 18 в направлении Обратном включению. Подвижная каретка 15 под действием усилий от шарнирного звена 17 и пружинного кольца 14 вдвинется к центру ведущего вала. Этим самым снижается напряжение на пружинном кольце 14, что будет означать выключение муфты. Ведомый вал 5 и ведущий вал 8 можно поменять ролями, а вилку 21 можно устанавливать как на.ведущем, так и на ведомом валу. Так как пружинное кольцо, а также другие составляющие элементы муфты сцепления просты в изготовлении и не требуют высокого класса точности-обработки, вся муфта сцепления в сборе сравнительно проста. Кон - струкция муфты сцепления .попускает некоторую несоосность ведущего и ведомого валов и даже некоторый их перекос. При необходимости ремонта

;для снятия муфты сцепления достаточно отсоединить шарнирное звено 17 от подвижной каретки 15, отсоединить ее от ведущего вала 8 (отсоединить втулку 6 от дна стакана 2) и снять крепежные элементы в стыке В ведомого вала 5, что можно сделать не снимая окружающих муфту узлов. Этим обеспечивается ускорение и упрощение обслуживания муфты.Конструкция муфты сцепления в целом компактна, позволяет устанавливать ее на расстоянии от двигателя независимо от него, потому что не требуется дополнительной защиты от попадания посторонних частиц. При подборе пружинного кольца на определенный крутящий момент предлагаемая муфта будет работать как предохранительная, а управление ею не требует особого навыка водителя, так как нет необходимости в плавном осторожном включении.

Формула изобретения

Муфта сцепления, содержащая ведущую полумуфту и ведомую полумуфту с эксцентриком, связанные между с собой через упругое кольцо, соединенное с устройством включения, отличающаяся- тем, что, с целью повЕЛшения нагрузочной способности, она снабжена кареткой, смонтированной на ведущей полумуфте подвижно в радиальном направлении, а устройство включения выполнено в виде шарнирнорычажного механизма, при этом каретка контактирует с упругим кольцом, а последнее выполнено металлическим.

5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

0 (прототип). Т/равнтория ви нгнил т ftf в пруж. 74 у,