Фрикционная муфта Советский патент 1982 года по МПК F16D25/63 

Изобретение относится к машиностроению.

По основному авт.св. 662764 известна фрикционная муфта, содержащая увтановленные в корпусе на валу ведущую и ведомую полумуфты, взаимодействующие через пакет фрикционных дискЬв, сжимаемых поршнем, связанным каналами с золотниковым распределителем, взаимодействующим с подвижным по оси кулачковым элементом, и снабженная установленной в корпусе на подшипниках полой ступицей с кулачковым венцом на внутренней поверхности, а кулачковый элемент выполнен в виде диска с направляющими отверстиями и кулачками на наружной поверхности, взаимодействующими с Кулачками ступицы, при этом ведомая полумуфта жестко закреплена на ней, а вал расположен внутри ступицы и снабжен установленными на его торце параллельно оси направляющими штифтами, расположекнь1ми в отверстиях кулачкового диска fl}.

Недостатком этой муфты является большое сопротивление в золотниковом распределителе, которое обусловлено тем, что необходимо перемещать не только сам золотник, но и сжимап

пружину, усилие которой для обеспечения надежности всегда выбирается большим, чем требуемое для перемещения золотника. Для преодоления сопротивления в золотниковом распределителе возникает необходимость в постояннрм поджатии дисков пружинами, установленными в поршне путем создания некоторого давления в рабочей полости муфты,.что ведет к уменьшению надежности работы муфты в режиме обгона.

Целью изобретения явлйется увеличение надежности работы муфты при обгоне путем снижения сопротивления в золотниковом распределителе.

Поставленная цель достигается тем,что на кулачковом венце выполнены дополнительные кулачки, контакт20ные поверхности которых расположены от обращенных к ним поверхностей основных кулачков на расстоянии, равном ширине,кулачков диска.

На фиг.1 показана муфта, осевой разрез; на фиг.2 и 3 - разрез А-А на фнг.1 и положения элементов шлицевого соединения ступицы.муфты и вёша соответственно при обгоне и при передаче нагрузки; на фиг.4-7 - положения золотника и диска соответственно при передаче нагрузки и обгоне при вращении в направлении против и по часовой стрелке; на фиг.8 разрез Б-Б на фиг. 5; на фиг. 9 и 10 разрез В-В на фиг.1 и положения упо ра при передаче вращения соответственно против и по часовой стрелке Фрикционная муфта имеет золотниковый распределитель с установленным в. неподвижном корпусе 1 золотни ком 2, который через поводок 3 пружиной 4 прижимается к диску 5, установленному на оси б золотника. Внутри ступицы 7 установлен вал 8 с возможностью частичного поворота относительно ступицы 7, так как ширина впадин 9 на ступице 7 больше, чем ширина выступов 10 на валу 8. Внутри ступицы 7 установлен непо вижно венец в виде втулки с винтовыми пазами 12, боковые поверхности которых образуют контактные поверхности основных кулачков 13 и дополнительных кулачков 14, взаимодействующих с кулачками 15, имеющимися на наружной поверхности диска 5 и расположенными между кулачками 13 и 14. В торце вала 8 выполненьЗ отверстия 16, в которые входят направ ляющие штифты 17 диска 5. Золотник имеет упор 1В, ограничивающий его поворот при реверсировании. Рабочая полость 19 муфты сообщается с магистралями давления 20 и слива 21 через каналы золотника. При этом кaнaлJЛ золотника 22-24 рас положены в одной плоскости, а каналы 25 и 26 - в плоскости перпендикулярной первой. Золотниковый рас пределитель связан с поршнем 27 муф ты канала 28. Поршень, 27 прилегает к фрикционным дискам 28, соединяющим ведущую 29 и ведомую 30 полумуфты. Муфта; . работает следующим образ о При вращенли муфты против хода часовой стрелки, если смотреть с торца вала 8, диск 5 также вращается против хода часовой стрелки. Так как золотник 2 взаимодействует чере поводок 3 с диском 5, то он тоже во влекается во вращение. Однако его вращение ограничивается упором 18, опирающимся на корпус 1., Таким образом, золотник 2 повора чивается только до тех пор, пока упор 18 не займет положение, показа ное на фиг.9. Дальнейшее вращение сопровождается скольжением между диском 5 и поводком 4. В указанном положении упор 18 находится в течен всего периода передачи вращения в направлении против часовой стрелки. В осевом, направлении золотник может располагаться в крайнем левом положении (фиг. 4), в крайн.ем правом положении (фиг.5) или в любом промежуточном положении в зависимости о режима работы муфты. Если муфта работает .в режиме передачи нагрузки, то шлицевые соединения ступицы 7 и вала 8 будут находиться в положении, показанном на фиг.З (ступицы - ведущее звено, вал - ведомое звено), а золотник занимает в осевом направлении крайнее левое положение (фиг.4), при котором каналы золотника соединяют рабочую полость 19 муфты каналами 28 с магистралью нагнетания насоса гидросистемы. При обгоне вал 8 начинает вращаться быстрее ступицы 7 и поворачивается относительно ее на величину углового . зазора 9 в шлицевом соединении (фиг.2). Диск 5 также повернется относительно/венца 11 и в результате взаимодействия кулачков 15 с кулачками 13 переместится вместе с золотником в крайнее правое положение (фиг.5). При этом золотник разобщит рабочую полость 19 муфты с магистралью нагнетания и сообщит ее с магистралью слива. Поршень 27 перестает сжимать диски 28, муфта выключается и работает в режиме обгона. При возврате муфты из режима обгона в режим передачи нагрузки вал.8 начинает отставать в осевом вращении и поворачивается относительно ступицы 7 на величину зазора 9 в шлицевом соединении (фиг.З). При повороте вала 8 относительно ступицы 7, в результате взаимодействия кулачков диска 5 и венца 11 золотник вновь перемещается в крайнее левое положение (фиг.4) и соединяет рабочую полость 19 муфты с магистралью нагнетания, поршень 27 сжимает диски 28. Муфта включается и механизм передает нагрузку. При реверсировании золотникового распределителя муфта также меняет направление вращения. При этом золотник в результате взаимодействия поводка 4 с диском 5 повернется вокруг своей оси на угол 90, и упор 18 займет положение, показанное на фиг.10. Принцип работы муфты в направлении вращения по часовой стрелке тот же, что и в направлении вращения против часовой стрелки. Разница заключается только .в том, что при передаче нагрузки золотник находится в правом положении (фиг.6), а при обгоне - в левом (фиг.7). В такой муфте снижается потеря мощности в режиме обгона, повышается долговечность фрикционных дисков и повышается надежность работы муфты в режиме обгона.

Формула изобретения

Фрикционная муфта по авт.св. № 662764, отличающаяся тем, что, с целью повьоиения надежности, на кулачковом венце выполнены дополнительные кулачки, контактные поверхности которых расположены от обращенных к ним поверхностей основных кулачков на расстоянии, равном ширине кулачков диска. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 662764, кл. F 16 D 25/063, 1979 (прототип).

г

21

А-А

Фиг,.1

Фиг-3

I

е

5 ч

i S

I

P«iA

Фиг. 6

П

Фиг.7

Фиг.$

В-В

0