Электромагнитная муфта Советский патент 1982 года по МПК F16D37/02 

(54) ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ МУФТА

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть, использовано для управляемого соединения валов в различных машинах и приборах.

Известны электромагннтные муфты, содержащие концентрично установленные ведущую и ведомую полумуфты, разделенные рабочим зазором, в котором размещено ферроэластичное рабочее тело, или закрепленные установленными с интервалами по окружности, крепежными элементами, соединяющими их с одной из полумуфт. Преимуществом этих муфт перед муфтами с порошкообразным заполнителем рабочего зазора является больщая их надежностьГ.

Однако в- сравнении с другими типами электромагнитных муфт такие муфты требуют повышенной мощности на управление.

Наиболее близкой к предлагаемой является электромагнитная муфта, содержащая смонтированные коаксиально полумуфты, внутренняя из которых имеет кольцевой паз с размещенной в нем обмоткой управления, а наружная - расположенные равномерно по окружности открытые внутрь радиальные пазы, в которых установлены с возможностью радиального .перемещения

якорьки из ферромагнитного материала, и размещенное между внутренней полумуфтой и якорьками ферроэластичное рабочее тело, которое выполнено в виде накладок, закрепленных на торцах якорьков 2.

5 Однако эта муфта имеет сравнительно малый срок службы вследствие быстрого износа и частичного разрушения накладок якорьков, отделения накладок от поверхностей якорьков. Кроме того, изготовление якорь,Q ков с накладками усожняет технологию муфты.

Цель изобретения - повышение надежности работы муты и упрощение ее изготовление.

Для достижения этой цели в известной

15 электромагнитной муфте, содержащей смонтированные коаксиально полумуфты, внутренняя из которых имеет кольцевой паз с размещенной в нем обмоткой управления, а наружная - расположенные равномерно

2Q по окружности открытые внутрь радиальные пазы, в которых установлены с возможностью радиального перемещения якорьки из ферромагнитного материала и размещенное между внутренней полумуфтой и якорьками ферроэластичное рабочее тело, последнее выполнено в виде кольца, свободно посаженного на внутреннюю полумуфту. Ферроэластичное кольцо может быть разделено на две части, разнесенные одна от другой на ширину кольцевого паза внутренней полумуфты.

На фиг. 1 изображена муфта, осевой разрез согласно первому варианту выполнения; на фиг. 2 - то же, согласно второму варианту выполнения муфты; на фиг. 3 - муфта, разрез, в радиальной плоскости при отсутствии магнитного поля; на фиг. 4 - то же, при действии магнитного поля.

Муфта содержит полумуфты 1 и 2, обмотку управления 3, ферромагнитные якорьки 4, ферроэластичное кольцо (рабочее тело) 5, подшипниковые щиты 6, ш,етки 7, контактные кольца 8 и валы 9 и 10.

Муфта работает следующим образом.

При вращении, например, внутренней полумуфты 2 и отсутствии магнитного поля в рабочем зазоре муфты (в обмотку управления 3 не подается питание от источника постоянного тока) якорьки 4 находятся в пазах полумуфты 1 в свободном состоянии и не оказывают давления, которое прижимало бы ферроэластичное кольцо 5 к наружной поверхности пОлумуфты 2. При этом полумуфта 1 (наружный корпус муфты) неподвижна. В момент подачи питания в обмотку управления 3 в рабочем зазоре создается магнитное поле, под действием которого якорьки 4 прижимаются к ферроэластичному кольцу 5 и вместе с ним к наружной поверхности полумуфты 2. При этом вращение от полумуфты 2 передается полумуфте 1, что позволяет снизить мощность на управление при одновременном увеличении момента, передаваемого муфтой. Это также сопровождается уменьшением расхода меди на изготовление обмотки управления муфты.

Свободная посадка ферромагнитного кольца на внутреннюю полумуфту 2 обеспечивает более равномерный его износ, увеличивая срок службы кольца и муфты в целом. Наличие кольца 5 предупреждает износ рабочих поверхностей и полумуфты 2. Реализация предлагаемой конструкции предполагает изготовление полумуфты 1 (наружный корпус) из неферромагнитного материала с небольшим значением уд;ельного веса, что позволяет осуществить экономию ферромагнитного материала и уменьшить вес муфты, приходящийся на единицу передаваемого момента.

Выполнение ферромагнитного кольца 5 из упругого эластомера обеспечивает повышение быстродействия муфты при отключении, когда при прекращении питания обмотки управления исчезает действие магнитного поля и упругие силы ферромагнитного эластичного кольца отбрасывают якорьки 4 в глубину пазов, в результате чего быстро разрущается механическая связь: полумуфта 1 якорьки 4 - ферроэластичное кольцо 5 - полумуфта 2. При этом муфта отключается. Выполнение ферроэластичного кольца из двух частей, разнесенных в рабочем зазоре муфты на ширину паза, в котором размещается обмотка управления муфты, уменьшает поток рассеивания муфты.

Формула изобретения

Электромагнитная муфта, содержащая коаксиально смонтированные полумуфты, внутренняя из которых имеет кольцевой паз с размещенной в нем обмоткой управления, а наружная - расположенные равномерно по окружности открытые внутрь радиальные пазы, в которых установлены с возможностью радиального перемещения якорьки из ферромагнитного материала, и размещенное между внутренней полумуфтой и якорьками ферроэластичное рабочее тело, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы, ферроэластичное рабочее тело выполнено в виде кольца, свободно установленного на внутреннюю полумуфту. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

№ 575441, кл. F 16 D 37/02, (прототип).

1 2

Фи1.2