Фрикционная предохранительная муфта с.г.нагорняка Советский патент 1981 года по МПК F16D7/02 

(54) ФРИКЦИОННАЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА С. Г. НАГОРНЯКА

1

Изобретение относится к общему машиностроению и может быть использовано в устройствах, предотвращающих поломку исполнительных органов при превышении предельного крутящего момента.

Известна фрикционная предохранительная муфта, содержащая две полумуфты, ведущую и ведомую, и связывающие их фрикционные диски, а также призматические вкладыши с упругими прокладками, установленные в ведущей полумуфте 1.

К недостаткам данной муфты относятся невозможность регулировки передаваемого момента посредством вкладыщей, так как они выполнены постоянными с одним и тем же углом между боковыми гранями, и невозможность придания обгонных свойств.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является дисковая фрикционная муфта с шариковым обгонным устройством содержащая две полумуфты, ведущую и ведомую, в форме стакана и связывающие их фрикционные диски, а также обгонные элементы в виде щариков и вкладыщей 2.

Однако недостатками известной муфты являются невозможность регулировки

передаваемого момента на определенную величину крутящего момента из-за отсутствия регулировочного устройства , сложностью сборки и демонтажа.

Цель изобретения - обеспечение регулирования передаваемого момента и упрощение монтажа и демонтажа.

Указанная цель достигается тем, что у фрикционной предохранительной муфты , содержащей две полумуфты ведущую со стаканом и ведомую, и связывающие их

. фрикционные диски, а также обгонные элементы, последние выполнены в виде планок, каждая из которых щарнирно соединена одним концом со стаканом, и прижимов, установленных на ведущей полумуфте с возможностью взаимодействия со

., свободным концом планки. Кроме того планка может быть выполнена Г-образной формы.

На фиг. 1 изображена муфта, частичный продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема действия

20 сил; на фиг. 4 - схема с Г-образной планкой; на фиг. 5 - вариант механизма поджима для обеспечения передачи моментов в обоих направлениях. содержит ведущий вал 1, на котором вращательно-подвижно установлена втулка 2 с шестерней 3, упирающейся в буртик втулки 2. и находящейся в постоянном (л-гл/ I Llj ы И Я УГ) ГТ 911И РИСЯ В ПО СТО ЯН НОМ кинематическом зацеплении с шестерней 4, с,вязанной с исполнительным органом. На втулке 2 смонтированы на шлицах фрикционные диски 5, контактирующие с ведущими дисками 6, сопряженными и1лицами со стаканом 7, охватываемым гайкой 8 с плоским торцом. Стакан 7 поджимается с небольшим усилием в направлении шеетерпи 3 пружиной 9. Жесткость данной пру жины в десятки раз меньше жесткости пружин известных фрикционных муфт с пруж.инным поджимом полумуфт. Пружина 9 j асположена на ступице ведущего фланца 10. Фланец 10 установлен на конце вала 1 и перемещается в осевом направлении гайкой 11. На стакане 7 выполнены тангенциальные скосы 12, перпендикулярно которым неподвижно установлены тангенциально расположенные (либо радиально) пальцы 13. На пальцах 13 шарнирно закреплены планки 14, свободные концы которых упираются в плоский торец гайки 8. Кроме этого, в ведущем фланце 10 равномерно по окружности и параллельно центральной оси установлены подвижные в осевом направлении прижимы, например винты 15 со сферическими концами 16, контактирующими с боковыми плоскостями планок 14. План ки 4 могут быть выполнены прямыми или Г-о(;разными. абота предлагаемой фрикционной предохранительной муфты заключается в :,.едую1цем, ;р11 вращении вала 1 с фланцем 10 зисггы 15 воздействуют своими сферическими концами 16 на планки 14 и увлекают ,м гюбой стакйн 7 :; ведущими фрикционМ.-.1МИ дисками 6. Пружина 9 выполняет функции .ч : 1ента, обеспечивающего устранение зазоров между ведущими и ведомыми фрикционными дисками 5 и 6, и она ;1рГ :ктичес ;и Ht фор.мирует крутящего моi;;y., Г1ередавас.;о)о парами трения. В ре yjibijic взаимодействия винтов 15 с планками 14 возникает осевая составляющая, стремящаяся з-.жать пакет фрикционных д;1сков. В результате этого возникает момент трения, равный моменту муфты. Таким образ У:, крутяпий .:омент передается с ва.Ча L iia ф.чаиеи. К) с винтовыми 15 и далее г; ,;:нками 14 на стакан 7 с ведущими дискйми о, которые передают на ве аомые диски ii, втулку 2 и затем на шестерню 3. ip перегрузке шестерня 3 со втулкой 2 ( ( М; i 1 flt I ; ll,. Ufi I I I I-.T; rMJ CIл ГЧ rir Tniff Jt V остачавливается, а Бедуш,ая часть - вал 1, (b., 10, вист 15, кланки 14, стакан 7 ведущие лискь 6 продолжают вращаться ч прежнем папра1;.лепии. При этом ведущие /.иски 6 проскальзывают относительно ведом1з1х дисков 5. Ио мере износа фрикционHbi - дисков 1 ередапаег4ый муфтой момент не уменьшается, а остается постоянным .- о сдстзие допо.л ;И го тьного автоматического осевого сближения дисков 6 и 5 за счет действия осевой силы от взаимодействия винтов 15 с планками 14. Передаваемый муфтой крутящий момент зависит от угла «с ГЦ ытд ллг ллоит Q Q а глт л/г гт а J между боковой поверхностью планки 14 и плоскостью вращения коэффициента трения .р в зоне контакта фрикционных дисков числа пар тренияt и расстояния от оси муфть до оси винта 15. Регулирование момента муфты можно производить за счет увеличения либо уменьшения числа пар трения i и затем в зависимости от числа пар трения выставлять планки на определенный угол ot , при котором обеспечена передача определенного момента. При наличии прямых планок 14 муфта одновременно является предохранительной и обгонной. Обгонное свойство конструкции объясняется отсутствием силы поджима полумуфт при вращении в другом направлении. Для обеспечения предлагаемой муфте реверсивных свойств необходимо использовать планку Г-образной формы либо сдвоенные планки, направленные своими концами навстречу друг другу (как показано на фиг. 5). При использовании Г-образной планки возможны два варианта работы: если угол см. фиг. 4) близок к прямому углу, то муфтапередает момент только в однусторону вращения, т.е. муфта является одновременно предохранительной и обгонной; если угол р d, то муфта реверсивная и передает момент в обоих направлениях вращения. Муфта может успешно использоваться в качестве нагружателя, обеспечивающего постоянный момент сопротивления. В связи с созданием фрикционных материалов с практически постоянным коэффициентом трения точность срабатывания муфт предлагаемого типа высокая, и отпадает необходимость в применении сложных механизмов обратной связи, обеспечивающих повышенную точность срабатывания. Формула изобретения I. Фрикционная предохранительная муфта, содержащая ведущую полу муфту и ведомую полумуфту Б виде стакана и связывающие их фрикционные диски , а также обгонный узел отличающаяся тем что с целью обеспечения регулирования передаваемого момента и упрощения монтажа и демонтажа, обгонный узел выполнен в виде планок, каждая из которых шарнирно соединена одним концом со стаканом, и прижимов, установленных на ведущей полумуфте с возможностью взаимодействия со ЛЛ л ГПТО Г ЛЛ . ir ПОО1ЛПЛ/ЧТТГЪГ1/тг-пи Л свободным концом планки. 2. Муфта по п. 1 отличающаяся тем , иланка выполнена Г-образной формы. Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 283742, кл.. F 16 D 43/21 1969. 2.Авторское свидетельство СССР № 211240. кл. F 16 D 13/52 1966.

№

О

/5

иг.2

iJl.S