Фрикционная муфта Советский патент 1982 года по МПК F16D13/52 

1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для передачи вращения.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является фрикционная муфта, содержащая подпружиненную по оси ведомую полумуфту с фрикционными накладками и ведущую полумуфту с фрикционными накладками и фланцем, установленным с кольцевым коническим зазором и образующим с ней камеру, соединенную с источником сжатоговоздуха 1 .

Недостатком данной муфты являются низкие эксплуатационные характеристики.,Цель изобретения - повышение эксплуатационных характеристик.

Поставленная цель достигается тем, что муфта, содержащая две полумуфты, взаимодействующие через фрикционные накладки, снабжена дополнительным фланцем, закрепленным с кольцевым коническим зазором на ведомой полумуфте, а последняя выполнена с углублением, образующим совместно с дополнительным фланцем дополнительную камеру, соединенную с источником сжатого воздуха, а фрикционные накладки

выполнены секторными и расположены на торцах полумуфт концентрично.

На.фиг. 1 показана фрикционная муфта на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Муфта содержит ведущую полумуфту 1 и две ведомые полумуфты левую 2 и правую 3, при этом ведущая полумуфта 1 жестко, например с помощью шпрнки

10 4, соединена с валом 5, а обе ведомые полумуфты 2 и 3 свободно установлены на валу и подпружинены пружиной 6. С обеих сторон на торцовых поверхностях бедущей полумуфты 1 вы15полнены соосно центральному отверстию выточки, в.которых винтами 7 укреплены конические фланцы - тарелки 8 и ; 9, образующие соответственно камеры 10 и 11,кольцевые конические зазоры 12 и 13.

20

На торцовых поверхностях ведомых полумуфт 2 и 3 выполнены цилиндрические углубления - выточки большего днадиаметра, а в них установлены дополнительные конические фланцы - тарелки 14 и 15, которые образуют дополнительные камеры 16 и 17 и кольцевые конические зазоры 18 и 19. Таким образом, кольцевые зазоры ведомых полумуфт 2 и 3 выполнены охватывающими

30 кольцевые зазоры ведущей полумуфты.

Каждая из камер 10 и 11 ведущей полумуфты 1 и камер 16 и 17 ведомых полумуфт индивидуально соединена с источником сжатого воздуха. Например камера 17 соединена посредством радиального отверстия 21, отверстия 22 и паза 23, выполненного по образующим распредвала 24.

На торцовых поверхностях вежущей полумуфты 1 и ее конических тарелок 8 и 9, а также торцовых поверхностях обеих ведомых полумуфт 2 и 3 и их конических тарелок 15 и 14 концентрично размещены секторь/ые фрикционные накладки 25.

Устройство работает следующим образом.

В зависимости от величины и направления передачи крутящего момента сжатый воздух подается в кольцевы зазоры, расположенные на торцовых поверхностях полумуфт. Например,ежатый воздух от источника посредством ,канавки 23 распредвала 24 и отверсти 22 пустотелого вала 5 поступает в кольцевую выточку 21, находящуюся в постоянном контакте с этим отверстием. В дальнейшем через отверстие 20 сжатый воздух заполняет самеру 17, из которой сквозь кольцевой конический зазор 19 истекает в зазор между торцовьйми поверхностями ведущей 1 и ведомой 2 полумуфт, I.e, в атмосферу, в виде кольцевой конической струи. За. счет этого в зазоре появляется аэродинамический эффект притяжения, состоящий из присасывающей силы вследствие течения плоского радиального потока струи воздуха на участке торцов полумуфт 1 и 2, и силы от (вакуума) разрежения, возникающего на участке, охватываемом кольцевой струей поверхности торца тарелки 15, из-за эжекции этой струи Под аэродинамическим действием возникшей общей силы присасывания ведомая полумуфта 2, преодолевая силу сопротивленияпружины 6, притягивает ся к торцу ведущей полумуфты 1 до появления силового контакта между фрикционными накладками 25..

В случае необходимости передачи крутящего момента меньшей величины сжатый воздух подается уже в камеру 11 посредством других каналов {не показаны)) связывающих эту камеру е источником сжатого воздуха. Из камеры 11 сжатый воздух сквозь кольцевОй конический зазор 13 истекает в зазор между торцами ведущей 1 и ведомой 2 полумуфт в виде кольцевой струи, под действием которой образуется аэродинамический эффект от силыпритяжения вследствие течения сплошного радиального потока на участке торцов полумуфт 1 и 2 и силы

от разрежения (вакуума) в зоне торца тарелки 9. Под действием этих сил ведомая полумуфта 2 также притягивается к торцу ведущей полумуфты 1, преодолевая при этом сопротовление пружины 6, до возникновения силового контакта между фрикционными дисками 25.

Включение кольцевых присосов большего размера, выполненных на торцовых поверхностях левой 2 и правой 3 ведомых полумуфт, приводит к увеличению аэродинамического эффекта притяжения. Происходит это за счет того что сила присасывания от возникающего на охватываемой кольцевой струей поверхности торца тарелки разрежения (вакуума) прямо пропорциональна площади торца этой тарелки, т.е. с увеличением геометрических параметров тарелки увеличивается сила от разрежения (вакуума) и наоборот, а сила притяжения от течения плоского радиального потока в зазоре остается неизменной.

С отключением подачи сжатого воздуха полумуфты 2 и 3 под действием ..своих пружин 6 отжимаются в крайнее положение, выводя тем самым из силового контакта трущиеся фрикционные пары 25, чем достигается отключение муфты.

Примене.ние муфты приводит к повышению долговечности работы муфт путем охлаждения трущихся пар сжатым воздухом, возможности регулирования величины передаваемого момента и повышению нагрузочной способности.

Формула изобретения

Фрикционная муфта, содержащая подпружиненную по оси ведомую полумуфту с фрикционными накладками и ведущую полумуфту с фрикционными накладками и фланцем, установленным с кольцевым коническим зазором и образующим с ней камеру,, соединенную с источником сжатого воздуха, отличающаяс я тем, что, с целью повышения эксплуатационных характеристик, она снабжена дополнительным фланцем,закрепленным с кольцевым коническим заг зором на ведомой полумуфте, а последняя выполнена с углублением, образующим совместно с дополнительным фланцем дополнительную камеру, а фрикционные накладки выполнены секторньоми и расположены на торцах полумуфт концентрично.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 2828562, кл. F 16 D 13/52, 1979 (прототип).