Сцепная муфта Советский патент 1982 года по МПК F16D11/00 

(54) СЦЕПНАЯ МУФТА

1

Изобретение относится к приборостроению.

Известны сцепные кулачковые муфты, содержащие две полумуфты с зацепляющимися между собой торцовыми кулачками 1.

Недостатками этих муфт является большая жесткость и отсутствие компенсирующих способностей.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является сцепная муфта, содержащая ведущую полумуфту с внутренней конической поверхностью, охватывающую ведомую полумуфту, выполненную в виде втулки с наружной конической поверхностью, и цилиндрической -втулки, соединенных сильфоном 2.

Эта муфта обладает компенсирующими свойствами, но имеет низкие упругие свойства и низкую надежность сцепления.

Целью изобретения является повышение надежности и упругих свойств.

С этой целью сцепная муфта, содержащая ведущую полумуфту с внутренней конической поверхностью, охватываю дую ведомую полумуфту, выполненную в виде втулки с наружной конической поверхностью, и

цилиндрической втулки, соединенных сильфоном, снабжена змеевидной пружиной, обоймой, расположенной концентрично конической втулки ведомой полумуфты, роликами, установленными в обойме равномерно по окружности, и штифтами, закрепленными на конической втулке, ведущая полумуфта выполнена с торцовыми зубьями, а змеевидная пружина установлена с попеременным охватом штифтов и роликов, при этом торцовые зубья расположены между ветвями пружины.

На фиг. 1 изображена муфта,(разрез А-А на фиг. 1); на фиг. 2 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 3 - ведущая полумуфта в продольном сечении; на фиг. 4 - вид В на фиг. 3; на фиг. 5 - аксонометрическое

15 изображение детали, для закрепления концов плоской змеевидной пружины.

Муфта содержит обойму 1, в которой размещены равномерно по окружности ролики 2, закрепленные на кольцах 3 и 4, ведущую

20 полумуфту 5, с внутренней конической поверхностью и торцовыми зубьями 6, выполненными с заходными конусами 7, облегчающими стыковку полумуфт. Ролики 2 и кольца 3 и 4 жестко соединены между собой и образуют конструкцию типа «беличье колесо, которая имеет возможность свободного поворота в обойме 1. Для предохранения от осевого смепдения роликов и колец 3 и 4 служит пружинное кольцо 8. Штифты 9 жестко закреплены на ведомой полумуфте 10, выполненной в виде втулки с наружной конической поверхностью соединенной сильфоном 1 1 со втулкой 12. Ролики 2 и штифты 9 плотно охватывает плоская змеевидная пружина 13, концы которой жестко закреплены в сухаре 14. Стакан 15 ограничивает перекосы и смещения полумуфт. Для исключения недопустимой деформации сильфона 11 внутри него установлена винтовая пружина 16. Высота пружины 16 выбрана такой, что при соприкосновении конических поверхностей полумуфт 5 и 10 между пружиной 16 и полумуфтой 10 сохраняется зазор 17, что исключает влияние пружины 16 на величину осевого усилия на подшипники при передаче крутящего момента. Жесткость пружины 16 выбрана такой, что усилие, необходимое для ее деформации на величину, равную максимально допустимой для сильфона 11, превышает усилие трения, возникающее между зубьями 6 и пружиной 13 в момент стыковки полу муфт. Диаметры роликов 2, осей 9 и их расположение выбрано такими, что расстояния между соседними ветвями пружины 13, измеренные по одной окружности произвольного радиуса равны, а в состыкованном положении ветви пружины плотно охватывают зубья 6 полумуфты 5. На фиг. 5 показано аксонометрическое изображение сухаря 14 с вырезом 1/4 части. В сухаре выполнены пазы 18 и выступы 19, служащие для закрепления концов пружины 13. Муфта работает следующим образом. Муфта служит для периодического соединения и разъединения механизмов. Сближение полумуфт происходит до положения,, определяемого упором, и в этом положении жестко фиксируются.; После этого внешнее усилие для стыковки может быть снято и муфта будет передавать крутящий момент за счет сцепления между зубьями 6 и ветвями пружины 13. Стыковка происходит в следующем порядке. Полумуфта 10 своей конической поверхностью входит во внутреннюю коническую поверхность полумуфты 5, обеспечивая центровку полу муфт 10 и 5, затем заходные конусы 7 зубьев 6 скользят по кромке плоской змеевидной пружины 13, при зтом происходит разворот одной из полумуфт до (к;.ложения, когда зубья 6 окажутся гфоти; пазов, образованных ветвями плоской змеевидной пружины 13. Между ветвя.ми плоской змеевидной пружины 11 и зубьями b возникает усилие трения, под действием которого сильфон 11 деформируется, зазор 17 выбирается и обойма 1 касается пружины 16, после чего усилие трения преодолевает пружина 16 вместе с сильфоно-/ 11. Под действием усилия от сильфона i;, коническая поверхность полумуфты 10 упрется в коническую поверхность полумуфты 5 а между пружиной 15 и обоймой 1 образуется зазор 17. Таким образом, при передаче KpyTfiFiieiO момента, осевое усилие на под 1 ;;:1никол тэлов, соединяемых полумуфтам1 10 н Гх равно величине усилия деформации сильф:-на 11, в положении, когда коничес и::. но верхности полумуфт 5 и 10 соприкасаются. Уменьшение осевых усилий на подшипники позволяет уменьшить их габариты, а следовательно, габариты и массу всего механизма. Сильфон 11 позволяет компенсировать смещение и перекосы соединяе.мых валов, а пружина 13 повыщает упругие свойства и надежность сцепления, исключая проскальзывание. Формула изобретения Сцепная муфта, содержащая ведущую полумуфту с внутренней конической поверхностью, охватывающую ведомую полумуфту, выполненную в виде втулки с наружной конической поверхностью и цилиндрической втулки, соединенных сильфоном, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и упругих свойств, она снабжена змеевидной пружиной, обой.мой, расположенной концентрично конической втулке ведомой полумуфты, роликами, установленными в обойме равномерно по окружности, и штифтами, закрепленными на конической втулке, ведущая полумуфта выполнена с торцовыми зубьями, а змеевидная пружина установлена с попеременным охватом щтифтов и роликов, при этом торцовые зубья расположены между ветвями пружины. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Поляков В. С., Барбаш И. Д. .Муфты. Л., «Машиностроен ие, 1973, с. 139, рис. 104а. 2.Авторское свидетельство СССР № 585340, кл. F 16 D 25/04 (прототип).

Л- rroSe f yn7O