Предохранительная муфта Советский патент 1981 года по МПК F16D43/20 F16D7/04 

(54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА

Изобретение относится к машиностроению и станкостроению и может быть использовано для защиты элементов и узлов высо коскоростных приводов от перегрузок и поломок. Известна предохранительная муфта, содержащая ведомую зубчатую полумуфту и ведущую полумуфту, на осях которой установлены зубчатые колеса с эксцен триками, взаимодействуницими с упругим элементом, вьшолненш 1М в виде подвижного металлического кольца, ох ватывающего эксцентрики и подпружинивающего их один к другому fl. Недостатками известной муфты явля ются низкая долговечность ynpyrord кольца и невозможность регулирования предельного крутящего момента. Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является предохранительная муфта, содержащая ведомую, солнечную щестерню, ведущую полумуфту с сателлитами и установленные на них центробежные грузы. Сателлиты обкатываются по наружному диаметру центральной шестерни при превьшениях допустимых значений моментов сопротивления 2j. Недостатки данной муфты - невозможность регулировки предельного крутящего момента, а также большие радиальные габариты муфты. Цель изобретения - обеспечение регулирования передаваемого крутящего момента и повышение нагрузочной способности. Указанная цель достигается тем, что у предохранительной муфты, содержащей ведомую солнечную шестерню, ведущ5та .полумуфту с сателлитами и установленные в них. центробежные грузы, каждый сателлит снабжен резьбовым элементом, выполнен с торцовыми клиновыми направляющими и диаметральным сквозным пазом, а центробежные грузы выполнены с клиновыми выступами, установленными в

клиновых направляющих сателлитов и смонтированы на резьбовом элементе, размещенном в сквозном диаметральном пазу.

На фиг. 1 изображена предлагаемая муфта, продольный разрез; на фиг 2 - сечение А-А rfa фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.

Муфта содержит установленную на валу 1 ведущую полумуфту 2, на пе риферии которой в отверстиях свободно смонтированы сателлиты 3, каждый из которых имеет сквозной диаметральный паз 4. На торцах сателлитов 3 смонтированы одинаковые центробежные грузы 5 и 6, соединяемые между собой резьбовым элементом, например болтом 7, цилиндрическая часть которого свободно охватывается пазом 4. Торец ведущей плумуфты 2 закрыт крышкой 8, в отвестиях которой свободно помещены концы сателлитов 3. Сквозной диаметральный паз 4 на торцах сателлитов переходит в клиновые направляющие 9, с которыми сопрягаются своими клновыми выступами 10 центробежные грузы 5 и 6. С сателлитами 3 в постянном кинематическом зацеплении находится солнечная шестерня I1, как ведомая полумуфта, установленная на ведомом валу 12.

Муфта работает следующим образом

При вращении вала с полумуфтой 2 и кршикой 8 сателлиты 3 сначала перекатываются по солнечной шестерне 11, и под действием возрастающих в процессе разгона привода центробежных сил грузы 5 и 6 стремятся занять положение, при котором момен муфты М, уравновесится с моментом сопротивления М., приложенным к ведмому валу I2 с солнечной шестерней 11. При этом в процессе нормальной работы числа оборотов валов 1 н 12 с соответствующими полумуфтами равны, т.е. все элементы муфты вр.ащаются синхронно.

В этом случае момент муфты М равен

2 n-U-m -ш- Г Н (кГм),

.

число сателлитов; где п и передаточное отношение межд

солнечной шестерней 10 и

сателлитами 3;

масса одного центробежного

m груза;

If -. частота вращения saJia 1 ; г - расстояние от оси муфты до центра массы центробежного груза;

Н - расстояние от оси сателлита до линии действия центробежной силы на грузы. Величина Н регулируется расстоянием . (см. рис. 2) от оси сателлита 3 до оси перемещаемого в пазу

4болта 7, связанного с центробежным грузами 5 и 6. Таким образом, предварительным выставлением грузов 5 и относительно осей сателлитов 3, измняется положение их центров масс, т.е. регулируется (для одной и той

же частоты вращения и одной и той же массы центробежных грузов) предельный крутящий момент, передаваемый муфтой.

При перегрузке, когда М млпач ведомый вал 12 с солнечной шестерней 11 останавливается, а вал 1 продолжает вращаться в том же направлении. Б этом случае сателлиты 3 перекатываются по солнечной шестерни 10 и момент муфты изменяется по знакпеременному закону. В случае уменьшения Mg и выравнивания его с система.снова вращается синхронно. Выполнение на грузах 5 и 6 клиновых выступов 10, сопрягаемых с расширяющимися клиновыми направляющими 9, в которые переходит сквозной диаметральный паз 4 на торцах сателлитов, способствует одновременному синхронному передвижению грузов

5и 6 в одном направлении, а также уменьшает усилие, необходимое для затяжки болта 7. При этом значительно возрастает надежность крепления грузов 5 и 6 к сателлитам.

Предлагаемая муфта надежная в работе и имеет высокую чувствительность к перегрузкам.

Формула изобретения

Предохранительная муфта, содержащая ведомую солнечную шестерню, ведущую полумуфту с сателлитами и установленные на них центробежные грузы, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения регулирования передаваемого крутящего момента и повьппения нагрузочной способности, каждый сателлит снабжен резьбовым

Элементом, выполнен с торцовыми клиновыми направляющими и диаметральным сквозным пазом, а центробежные грузы выполнены с клиновыми выступами, установленными в клиновых направляюпщх сателлитов и смонтированы ira резьбовом элементе, размещенном в сквозном диаметральном пазу.

Источники информации, принятые во внимание при экспе}}тизе.

2.Авторское свидетельство СССР № 317835, кл. F 16 D 43/20, 1969 (прототип).