Фрикционная муфта Советский патент 1982 года по МПК F16D13/52 

(54) ФРИКЦИОННАЯ МУФТА

I

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

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является фрикщ1онная муфта, содержащая подпружиненную по оси ведомую полумуфту с фрикционными накладками и ведомую полумуфту с фрикционными накладками и фланцем, установленным на ней с кольцевым коническим зазором и образующим с ней камеру, соединенную с источником сжатого воздуха 1. .

Недостатком данной муфты является низкая эксплуатационная характеристика.

Цель изобретения - повышение эксплуатационных характеристик..

Поставленная цель достигается тем, что муфта содержит ведущую полумуфту с камерой и фрикционными накладками и подпружиненную по оси ведомую полумуфту с фрикционными накладками, а также снабжена кониентрично расположенными в камере циггиндрическими стаканами с фланцами, расположенными друг относительно друга с кольцевыми коническими зазорами и образующими совместно со стаканами кольцевые полости, каждая из которых соединена с источником сжатого воздуха.

Конические зазоры выполнены секторными. Фрикционные накладки полумуфты выполнены секторными.

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

10

Муфта содержит ведущую полумуфту - корпус 1, торцовая поверхлость которого, обращенная к ведомой полу муфте 2, выполнена многоступенчатой. Корпус 1 установлен жестко на пустотелом валу 3, например,

15 с помощью шпонки 4, а ведомая полумуфта 2 с возможным осевым перемеще1шем.

На каждой ступени корпуса 1 ведущей полумуфты установлены один в другом и укреплены нижней своей торцовой плоскостью

20 при помощи, например, винтов 5 цилиндрические стаканы 6-9. Стаканы устанорлены концентрично с зазором друг относительно друга и образуют кольцевые конические за 39 э ;рь -и1ели 13-15. (1илиндрические полости, 10-12 посредством системы ка}1алов, например, камеры 12 через отверстие 16 корпуса 1, второго отверстия 17, сое;;иненного с канавкой корпуса 1 и пазом 18, выполненным по образующей распредвала 19, соединены с источником сжатого воздуха. Количество пазсч, выполненных на распределителе 19, соответствуют числу цилиндрических полостей, так как каждая камера имеет свой индивидуальный привод. С целью экономии расхода воздуха кольцевые конические щели 13 - 15 выполнены секторными. На фланцах цилиндров 6-9 и торцовой поверхности ведомой полумуфты 2 размещены концеитрично фрикционные диски (платнкк) 20-22, высота которых больше, чем сечение кольцевого зазора. Диски 20 выполнены, как и зазоры, секторными. Диски могут быть выполненные в виде сплошных дисков с прорезями. Для осевого перемешения ведомой полумуфты 2 в нерабочее положение используется пружина 23, установленная на валу 3 между ведущей и ведомой полумуфтами. Устройство работает следующим образом. От источника сжатым воздухом наполняется камера 12 либо камеры 10 или Ih Сквозь секторные конические зазоры 15 сжатый воз дух истекает в зазор между торцовыми поверхностями полумуфт. Между торцами полумуфт возникает аэродинамический эффек притяжения, который состоит из присасывающего действия от тече1шя радиальных сектор ных потоков в зазоре между торцовыми поверхностями и от разрежения (вакуума), возникающего в зоне торца ведущей полумуфты охватываемого щелями вследствие эжекции секторных радиальных потоков воздуха, истекающего из этих щелей. При подаче сжатого воздуха, например, к камере 10 и истечении его сквозь сектор ные зазоры 13 также образуется аэродинамический эффект притяжения за счет образования вакуума на горце стакана 6, вследствие эжекцин истекающих из зазоров 13 струй и присасывающего усилия от течения в зазор между торцами остальных стаканов и ведомой полумуфты радиальных секторных потоков воздуха. Следует отметить, что преобладающим в определении величины аэродинамического эффекта притяжения является сила от вакуума, эжектируемого на охватывае иых секторными . коническими щелями поверхностях торца ведзтцей полумуфты струями воздуха, так как эта сила прямо пропорциональна площадн торца, на котором он возникает. Присасывающее же действие радиальных потоков в зазоре между торцами полумуфт в каждом конкретном случае является малоизменяющимся. Таким образом, под присасьшающим действием аэродинамического эффекта, возникающего в зазоре между торцовыми поверхностями обеих полумуфт, ведомая полумуфта 2 притягивается и прижимается к торцу ведущей полумуфты до возникновения силового контакта между секторными фрикционными дисками 20-22 этих полумуфт, преодолевая при этом соприкосновение пружины 23. Силами трения, возникающими в точках контакта фрикционных дисков ведущей и ведомой полумуфт, производится передача крутящего момента. В случае необходимости передачи крутящего момента другого, например, увеличенного значения от действия переменной нагрузки, необходимо посредством распределительного механизма {на рис. не показан) отключить подачу сжатого воздуха, например, к камере 10, а произвести подачу его либо в камеру 11 либо в камеру 12 через воздухонапол1штельные каналы, сообщающие эти камеры с источником сжатого воздуха. Последовательное включение в работу камер 11 или 12 приводит к увеличению площадей охватываемых коническими секторными зазорам 14 и 15, на которых за счет эжекции образуется вакуум, увеличивая тем самым значение величины аэродинамического эффекта притяжения в целом. В свою очередь, последовательное увеличение присасывающей силы позволяет производить передачу крутящих моментов различной величины. После отключения подачи сжатого воздуха к камерам прекращается силовой контакт между фрикционными элементами посредством отжатия пружиной 23 ведомой полумуфты 2 в исходное нерабочее положение. Для повторения цикла работы муфты необходимо включить подачу сжатого воздуха от источника к любой из камер 11 и- 12. Выполнение на торце ведущей полумуфты концентричных, относительно друг друга, кольцевых аэродинамических присосов с секторными коническими щелями и фрикционными элементами значительно снижает износ трущихся фрикционных элементов вследствие интенсивного их охлаждения сжатым воздухом, что в Свою очередь повь1щает надежность и долговечность работы. Кроме этого, такое выполнение конструкции муфты позволяет регулировать величину переда-аемого крутящего момента посредством последовательного включения присосов, что расширяет ее универсальносгь.

Формула изобретения 1. Фрикционная муфта, содержащая подпружиненную в осевом направлении ведомую полумуфту с фрикционными накладками и ведущую полумуфту с фрикционными накладками и фланцем, установленным на ней с .кольцевым коническим зазором и образующим с ней камеру, соединенную с источником сжатого воздуха, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационных характеристик, она снабжена концентрично расположенными в камере цилиндрическими стаканами с фланцами, расположенными друг относительно друга с кольцевыми коническими зазорами, и сйразуфизЛ

ющими совместно со стаканами кольцевые полости, каждая из которых соединена с источником сжатого воздуха.

Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе

А - А

Cpuf.l