Муфта включения Советский патент 1983 года по МПК F16D43/28 

(54) МУФТА ВКЛЮЧЕНИЯ

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах машин, в частности приводах с многоскоростными двигателями.

Извест;на муфта включения, содержаш ая ведущую и ведомую полумуфты, фрикционные диски и нажимной механизм в виде эластичной мембранной камеры, заполненной рабочей средой 1.

Однако такая муфта не обеспечивает снижение пусковых нагрузок в приводах машин в условиях частых пусков электродвигателей с регулируемой скоростью вращения.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому резульУ тату является .муфта включения, содерясащая ведущую полумуфту и ведомую полумуфту с фрикционными дисками, поджатыми к ведущей полумуфте гидравлическим нажимным механизмом, выполненным в виде эластичной мембранной коробки 2.

Ввиду замкнутости объема коробки с рабочей средой гидравлического механизма не обеспечивается достаточное снижение динамических перегрузок при включении и в процессе работы муфты в многоскоростных приводах, что снижает надежность работы.

Цель изобретения - повышение надежности.

5 Поставленная цель достигается тем, что муфта включения, содержащая корпус, закрепленный на нем опорный диск, соосно размещенные в корпусе ведущую полумуфту, установленную в торце корпуса, и ведомую

Q полумуфту с фрикционными дисками и гид-, равлический нажимной механизм, установленный между ведущей полумуфтой и фрикционными дисками, снабжена компенсирующими камерами смонтированными в корпусе равномерно по окружности, нажимной ме15 ханизм выполнен в виЛе силовых камер, попарно соединенных с компенсирующими камерами через дроссели, а ведущая полумуфта выполнена с упорами, установлена с возможностью поворота и взаимодействия ее упоров с торцамИ компенсирующих камер.

Кроме того, муфта снабжена обратными клапанами, каждый из которых установлен между силовой и компенсирующей камерами. На фиг. приведена пусковая муфта, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема соединения силовых и регулирующих камер; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 2. Муфта включения содержит корпус 1, закрепленный на нем опорный диск 2, соосно размещенные в корпусе ведущую полумуфту 3, выполненную в виде ступицы 4 с фигурным диском 5, имеющим упоры 6, ведомую полумуфту 7, выполненную в виде ступицы 8 с фрикционными дисками 9, поднятыми к опорному диску 2 через нажимной диск 10, установленный в корпусе 1, гидравлическим нажимным механизмом. Гидравлический нажимной механизм состоит из пружин И, силовых камер 12, попарно соединенных с компенсирующими камерами 13 через напорный трубопровод 14, дроссель 15, уравнительный трубопровод 16. Пружины 11 подняты к нажимному диску 10 силовыми камерами 12, заполненными, как и компенсирующие камеры 13, рабочей средой, причем камеры выполнены в виде сильфонов из теплопроводящего материала, например металла. Между пружинами 11 л нажимным диском 10 могут быть установлены теплоизоляционные прокладки 17. Компенсирующие камеры 13 смонтированы в окнах 18 торца 19 корпуса 1 между упорами 6 фигурного диска 5, свободно установленного в торце 19 корпуса 1. Муфта может быть снабжена ограничителем 20 поворота ведущей полумуфты 3 относительно корпуса 1, который через упорный подщипник 21 связан со ступицей 8. Муфта работает следующим образом. В покое вследствие небольщого предварительного поджатия пружин 11 фрикционные диски 9 сжаты так, что не могут обеспечить передачу момента, достаточного для стра1ивания машины с места, силовая камера 12 находится в сжатом состоянии, а камера 13 полностью закрывает просвет окпа 18. Больщая часть рабочей среды находится Б камере 13. При пуске вследствие малости .момента, передаваемого муфтой, разгон электродвигателя происходит в режиме, близком к холостому ходу. Одновременно момент, передаваемый на корпус 1, вызывает проворот последнего относительно ступицы 4, а следовательно, сжатие в окнах 18 камеры 13 упорами 6. Рабочая среда через дроссель 15 медленно, с запаздыванием начинает перетекать в камеру 12 и сжимать пружину 11. Это приводит к увеличению сжатия фрикционных дисков 9, а следовательно, и моменту, передаваемому муфтой. Нарастание момента происходит плавно до тех пор, пока его величина не достигнет значения несколько больщего, чем нагрузка на ведомом валу. Величина запаса момента муфты, таким образом, всякий раз устанав.ливается автоматически в зависимости от величины нагрузки на ведомом валу, определяется соотношением площадей поперечного сечения камер 12 и 13, расстояние.м упоров 6 и фрикционных дисков 9 от оси вращения муфты и предварительным натяжением пружин 11, а запаздывание - величиной проходного сечения дросселя 15. При увеличении нагрузки, например при включении более высокой скорости или по другим причинам, нагрузка по ведомому валу превысит момент, развиваемый муфтой вследствие запаздывания перетекания жидкости. Муфта начинает проскальзывать. Одновременно начинается процесс дополнительного перетекания жидкости из камеры 13 в камеру 12, а следовательно, увеличение момента, передаваемого муфтой. Этот процесс происходит до тех пор, пока снова не установится некоторое превыщение момента, передаваемого муфтой, над моментом сопротивления мащины. Для ограничения максимального момента, передаваемого муфтой, необходимо ограничить сжатие камеры 13, например, с помощью щтифта 20. При уменьшении нагрузки на ведомом валу сжатие камеры 13 выступом уменьщается, давление в ней жидкости уменьшится, вследствие чего под действием пружины 11 рабочая среда перетечет в камеру 13, а объем камеры 12 уменьшается, т.е. муфта занимает исходное состояние. Для ускорения этого процесса в схему соединений можно ввести обратный клапан 22, что особенно важно при реверсивных приводах и знакопеременных нагрузках. Таким образом, путем соответствующего подбора площадей поперечного сечения камер 12 и 13, расположения фрикционных дисков 9 и упоров 6 от оси вращения, жесткости пружин 11, расположения ограничителей 20 можно в машинах, где используются многоскоростные приводы или приводы с внезапно меняющейся нагрузкой, обеспечить снижение динамических нагрузок, что гарантирует увеличение срока службы машины, повыщает ее надежность, снижает расход электроэнергии. Предлагаемая муфта может обладать хорошими компенсирующими и демпфирующими способностями. Формула изобретения 1. Муфта включения, содержащая корпус, закрепленный на нем опорный диск, соосно размещенные в корпусе ведущую полумуфту, установленную в торце корпуса, и ведомую полумуфту с фрикционными дисками и гидравлический нажимной механизм, установленный между ведущей полумуфтой и фрикционными дисками, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности, она снабжена компенсирующими гидравлическими камерами, смонтированными в корпусе равномерно по окружности, нажимной