Пружинная переключающая муфта Советский патент 1981 года по МПК F16D27/10 

(54) ПРУЖИННАЯ ПЕРЕКЛЮЧАЮЩАЯ МУФТА

Изобретение относится к машиностроению и может быть применено в автоматизированных электроприводах различных областей .техники, например, в электроприводах систем автоматического регулирования летательных аппаратов. Известна пружинная переключающая муфта, содержащая управляющее устройство, два вёдущнхбарабана с противоположным направлением вращения и две фрикционные вийтовые пружины, закрепленные одним концом на ведомом валу, размещенные внутри ведущих барабанов и поочередно взаимодействующие с ними. Управляющее устройство выполнено в виде неподвижного кольцевого Т-образного корпуса-магнитопровода с двумя катущками управления и двух якорей, расположенных со стороны его торцов. Концентрично ведущим барабанам установлены два неподвижных барабана, на каждом из которых установлена с натягом фрикционная пружина, закрепленная свободным, концом на якоре, прижимающемся к торцу ведущего барабана при включенной соответствующей катущке управления 1. Недостатком этой муфты является то, что якоря управляющего устройства ее сцеплены каждый со свободным концом соответствующей фрикционной пружины. Это ведет к увеличению времени срабатывания муфты, так как при включении ее магнитопроводящий якорь, имеющий определенный момент инерции, должен набрать обороты веду111его барабана, чтобы полностью поджаться к нему и осуществить сцепление его с фрикционной пружиной. Кроме того, после отключения катущек управления якоря муфты 1ввиду возможного их залипания могут подтормаживать ведущие барабаны, вызывая повыщенный износ фрикционных полюсных поверхностей, и бесполезно загружен источник движения. Цель изобретения - сокращение времени срабатывания муфт и увеличение срока службы. Поставленная цель достигается тем, что пружинная переключающая муфта, содержащая два ведущих барабана, имеющих противоположное направление вращения, две фрикционные винтовые пружины, установленные с натягом на неподвижных барабанах, размещенных внутри ведущих барабанов концентрично им и закрепленные каждая одним концом на ведомом валу, а также электромагнитное управляющее устройство, состоящее из корпуса-магнитопровода, смонтированных на нем катушек управления и двух якорей, расположенных со стороны торцов корпуса, магнитопровода с возможностью взаимодействующих со вторыми концами фрикционных винтовых пружин, снабжена двумя промежуточными втулками-толкателями, установленными с возможностью осевого перемещения на неподвижных барабаиах и имеющими фланцы, взаимодействующие с якорями и расположенные относительно ведущих барабанов с зазорами, меньшими зазоров между якорями и торцами корпуса-цлагнитопровода, при этом вторые концы фрикционных винтовых пружин закреплены на промежуточ-i ных втулках-толкателях.

На фиг. 1 изображена пружинная переключающая муфта, общий вид; на фиг. 2 -гразрез А-А на фиг . 1; на фиг. I на фиг. 1 в увеличенном масштабе.

В состав муфты входят неподвижный Т-образный корпус-магнитопровод 1, состоящий из двух кольцеобразных.частей 2 и 3, скрепленных немагнитным кольцом 4, катушки управления 5 и 6, два ведущих барабана 7 и 8 и два неподвижных барабана 9 и 10, расположенных концентрично ве,дущим, две фрикционные с одинаковым направлением навивки пружины 11 и 12, расположенные между ведущими и неподвижными барабанами 7 и 9, 8 и 10 соответственно. Пружины 11 и 12 навиты с натягом на неподвижные барабаны 9 и 10 и закреплены одним концом неподвижно на ведомом валу 13, а торцом другого конца сцеплены с втулками-толкателями 14 и 15. Фланцы втулок-толкателей 14 и 15 размещены меж,ду ведущими барабанами 7 и 8 и якорями 16 и 17. Таким образом, после полного Поджатия якорей 16 и 17 к втулкам-толкателям 14 и 15 между торцами барабанов 7 и 8 и якорей 16 и 17 остаются зазоры порядка 0,05-0,1 мм.

Якоря 16 и 17 смонтированы на ведущих барабанах 7 и 8 с помощью винтов 18, на которых установлены пружины 19, упирающиеся одним концом в торцы ведущих барабанов 7 и 8, другим - в якоря 16 и 17

Муфта работает следующим образом.

При включении катушки 5 управления якорь 16 притягивается к ведущему барабану 7 и прижимает к нему втулку-толкатель 14, так как зазор 5р, больше зазора 6j . При этом пружина 11, связанная с втулкой-толкателем 14, раскручивается и прижимается к внутренней цилиндрической поверхности барабана 7, соединяя его с ведомым валом 13.

Вал 13, вращаясь, раскручивает пружину 12 с неподвижного барабана 10 и освобождается от жесткой связи с ним.аскручивание пружины 12 прекратится, как только она начнет проскальзывать относительно барабана 10, ибо она посажена на него с предварительным натягом, т.е. сцепление пружины 12 с барабаном 8 в рассматриваемом рабочем положении исключено.

Муфта срабатывает одно рабочее положение).

При включении катушки управления 6 ведомый вал 13 жестко сцепляется пружиной 12 с ведущим барабаном 8. Ведомый вал 13 раскручивает пружину II с неподвижного барабана 9 и освобождается от жесткой связи с ним. Муфта срабатывает (второе рабочее положение).

При выключенных управляющих катушках 5 и 6 ведомый вал 13 жестко сцеплен с неподвижными барабанами 9 и 10.

Так как якори 16 и 17 вращаются вместе с ведущими барабанами 7 и 8, то для срабатывания муфты достаточно неподвижно сцепить соответствующую втулку-толкатель 14 или 15 с ведущими барабаном 7 или 8 соответственно путем поджатия якорей 16 и 17 только в осевом направлении. Это позволяет снизить время срабатывания муфты. Кроме того, при полном поджатии любого из якорей 16 и 17 к соответствующему ведущему барабану 7 или 8 между якорем 16 и 17 и барабаном 7 и 8 остается небольщой (порядка 0,05-0,1 мм) гарантированный зазор, что исключает залипание якорей 16 и 17 и подтормаживание ведущих барабанов 7 и 8. Это позволило исключить повыщенный износ полюсных поверхностей, образующих рабочие воздушные зазоры, и бесполезную загрузку исто1 ника движения.

формула изобретения

Пружинная переключающая муфт, содержащая два ведущих барабана, имеющих противоположное направление вращения, две фрикционные винтовые пружины, установленные с натягом на неподвижных барабанах, размещенных внутри ведущих барабанов концентрично им и закрепленные каждая одним концом на ведомом валу, а также электромагнитное управляющее устройство, состоящее из кольцевого корпуса-мйгнитопровода, смонтированных на нем катущек управления и двух якорей, расположенных со стороны торцов корпусамагнитопровода с возможностью взаимодействия со вторыми концами фрикционных винтовых пружин, отличающаяся тем, что, с целью сокращения времени срабатывания и увеличения срока службы, она снабжена двумя промежуточными втулками-толкателями, установленными с возможностью осевого перемещения на неподвижных барабанах и имеющими фланцы, взаимодействующие с якорями и расположенные относительно ведущих барабанов с зазорами, меньщими зазоров между якорями и торцами