Дисковая муфта
Иллюстрации
Реферат
1.ДИСКОВАЯ МУФ1А, содержащая ведущую полумуфту с фрикционны :j:3SlSiSssSKsi:atasi Ф(/. f диском и ведомук полумуфту, на ступице которой свободно установлены нажимной диск с поджимающими пружинами и упорный диск, отяичающаяс-я тем, что, с целыо повчяения надежности путем обеспечения безударного включения , она снабжена трехплечими рычагами, парнирно закрепленными на опорном диске, тягами и демпфером, каждый трехплечий рычаг одним плечом связан со ступицей,а двумя другими с тягами, установленными с возможностью взаимодействия через поджимающие пружины с нажимным диском, причем демпфер смонтирован между опорным диском и ступицей.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
PEGflYSJlHH (1% (ll)
Зев F 16Р43 20
Ф
ФМ
° В
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTMPbfTMA (21) 3449946/25-27 (22) 15.04.82 (46) 30.04.84. Бюл. У 16 (72) Б.Г.Кобцев, В.Н.Коськнн и 10.С.Корнеев (71) Орловский филиал Всесоюзного заочного машиностроительного института. (53) 621.825.54(088.8) (56) 1.Авторское свидетельство СССР
9 690209, кл. Г 16 D 43/18 °
2. Авторское свидетельство СССР
В 804935, кл. F 16 D 43/20, !981 (прототип). (54) (57) 1. ÄÈÑÊÎÂÀß ИУФТА,: содержащая ведущую полумуфту с фрикционным диском и ведомую полумуфту, на ! .!.ступице которой свободно установлены нажимной диск с поджимающими пружинами и упорный диск, отличающаяся тем, что, с целью повыюения надежности пу,тем обеспечения безударного включения, она снабжена трехплечими рычагами, шарнирно закрепленными на опорном диске, тягами н демпфером, каждьй трехплечий рычаг одним плечом связан со ступицей,а двумя другими " с тягами, установленными с возмож" . ностью взаимодействия через поджимающие пружины с нажимным диском, при.чем демпфер смонтирован между опор- Ж ным диском и ступицей.
1089319
2.Муфта no ri. l,о т л и ч а ю щ а я" с я тем,что демпфер выполнен в виде эластичных камер, соединенных дроссельным отверстием и эаполненныхжидкостью.
3. Муфта по п.l, о т л и ч а ю—
m, а я с я тем, что она снабжена
Изобретение относится к машиностроению.
Известна дисковая фрикционная пусковая муфта, содержащая ведущие и ведомые фрикционные диски, сжимаемые через пружины посредством жидкости, заключенной- в эластичную мембранную коробку fl) .
Однако указанная муфта, хотя и обеспечивает беянагрузочный разгон двигателя, плавный пуск машины и предохраняет привод от нагруэок,превышающих предельно допустимыв независимо от скорости вращения, превыиающей однако некоторую величину, но при 15 случайно возникающих после пуска мгновенных .набросах нагрузки передает на исполнительный орган рывок, равный предельно допустимому моменту, следовательно, не обеспечивает плавности нагружения и снижения динамических перегрузок.
Известна также дисковая муфта, содержащая ведущую полумуфту с фрикционным диском и ведомую полумуфту, по ступице которой свободно установлены нажимной диск с поджимающими пружинами и упорный диск (2).
ЗО
Однако известная муфта не обеспечивает быстрого разгона двигателя, так как фрикционные диски постоянно подпружинены, недостаточно снижает динамические нагрузки и мало повы- 35 шает плавность нагружения при набро-. сах нагрузки или изменении скорости двигателя, поскольку относительный поворот ведущей и ведомой полумуфт осуществляется эа счет деформации 40 упругих звеньев, а проскальзывание фрикционных дисков возможно только лишь при нагрузке, превышающей предельно допустимую. ограничителем относительного поворота свободно установленных дисков и ступицы, выполненным в виде шпоночного соединения, при этом шпоночный паз выполнен шириной, превышающей ширину шпонки..
Цель изобретения — повышение надежности путем обеспечения беэударного ее включения.
Указанная цель достигается тем, что дисковая муфта, содержащая ведущую полумуфту с фрикционным диском и ведомую полумуфту, на ступице которой свободно установлены нажимной диск с поджимающими пружинами и упорный диск, снабжена трехплечими рычагами, шарнирно закрепленйыми на опорном диске, тягами и демпфером, каждый трехплечий рычаг одним плечом связан со ступицей, а двумя другими с тягами, установленными с воэмохностью взаимодействия через поджимающие пружины с нажимным диском, причем демпфер смонтирован между опорным диском и ступицей.
Демпфер выполнен в виде эластичных камер, соединенных дроссельным отверстием и заполненных жидкостью.
Муфта снабжена ограничителем относительного поворота свободно установленных дисков и ступицы, выполненным в виде шпоночного соединения, при этом шпоночный паз выполнен шириной, превышающей ширину шпонки.
На фиг.l изображена дисковая муфта, частичный, продольный разрез; на фиг.2 — сечение А-А на фиг.l.
Дисковая муфта в реверсивном исполнении состоит из ведущей полумуф ты l с диском 2, несущим фрикционные накладки 3 и расположенным между нажимным 4 и опорным 5 дисками. Нажимной диск через поджимающие пружину 6, тяги 7 и 8, трехплечий рычаг
9 связан со ступицей,10, поскольку среднее плечо рычага входит в ее паз.
Нажимной 4 и опорный 5 диски свобод-, но установлены на ступице 10. Между опорным диском 5 и ступицей 10 в окружном направлении установлен
1089319
4 демпфер, состоящий из камеры l l, связанной калиброванным отверстием
l2 с камерой 13. Камеры заполнены рабочей жидкостью, например маслом, и выполнены эластичным, в виде металлических сильфонов, причем одна из стенок камер связана через упор
14 с опорным диском 5, а вторая упором 15 ; со ступицей 10. Кроме того, между опорным диском 5 и ступицей 10 установлен ограничитель поворота s виде шпонки 16, установленный в увеличенный паз 17. Трехплечий рычаг 9 выполняется двуплечим при нереверсивном выполнении муфты, причем одма из тяг 7 или 8 соответственно для, разного направления вращения отсутствует. Поджимающие пружины 6 установлены с предварительньи минимальным натяжением, недостаточным для передачи номинальной нагрузки, но обеспечивающим поворот нажнмного 4 и опорного 5 дисков, несмотря на действие сил трения о. ступицу 10 и жесткости сильфонов.
Муфта работает следующим образом.
При пуске двигателя его пусковой момент во много раз превосходит момент муфты, созданкый предваритель- З@ ным поджатием поджимающей пружины 6 ° поэтому муфта проскальзывает и разгон двигателя происходит практически без.нагрузки, быстро, за время, близкое ко времени разгона на холостом ходу.
Вместе с тем фрнкционный момент, муфты стремится, повернуть нажимной
4 и опорный 5 диски относительно ступицы 10. При этом рычаг 9 повора40 чивается вокруг оси и через тягу, например,7 увеличивает сжатие поджимающих пружин 6, а следовательно, и момент, передаваемый муфтой. Тяга
8 свободно отходит от пружин и в ра45 боте не участвует. Если соответствующим образом выбраны длины плеч трехплечего рычага 9 и жесткость поджимающих пружин 6, то процесс увеличения развиваемого муфтой момента будет продолжаться до тех пор, пока окружное усилие, действующее на трехплечий рычаг 9 со стороны ступицы 10, не уравновесится упругими с лами пружин, т.е. силами сжатия 5S фрикционных дисков, причем проскальзывание дисков прекратится, а трехплечий рычаг 9 займет некоторое новое положение отноСительно опорного диска 5.
Одновременно при относительном повороте опорного диска 5 относительно ступицы !О объем одной из камер, например ll, уменьшается, а другой, например 13 увеличивается, что возможно только. благодаря перетеканию заполняющего их масла через калиброванное. отверстие 12. При этом, чем меньше сечение калиброванного отверстия l2, больше вязкость масла и объем камер, тем медленнее совершается относительный поворот диска
5 и ступицы 10 н тем плавнее нарастание передаваемого муфтой момента. Если в дальнейшем, в случае наброса нагрузки, момент ее превысит фрикциоиный момент муфты, то произойдет проскальзывание дисков и одноврменно дальнейший поворот трехплечего рычага 9 на дополнительный угол,т.е. процессы, описанные выше, продолжаются до нового положения трехплечего рычага 9. Если наброс нагрузки незначителен и не превьппает запаса сцепления муфты, то даже в этом случае нажимной 4 и опорный
5 диски перемещаются относительно ступицы 10 эа счет поворота трехплечего рычага 9 и сжатия поджимающих пружин 6, что обеспечит безударное приложение нагрузки.
Если момент нагрузки превысит предельно допустимый, то опорный диск 5 повернется относительно ступицы 10 лишь на угол, допускаемый ограничителем поворота, так как в этом случае шпонка 16 дойдет до стенки увеличенного паза 17 и прекратит дальнейшее относительное движение названных деталей и одновременно поворот трехплечего рычага 9, а следовательно, сжатие поджимающих пружин 6 ч, тем самым, ограничит момент, передаваемый муфтой. Величина предельно допустимого момента определяется соответствующим выбором размера увеличенного шпоночного паза 17, жесткости н предварительного натяжения поджимающих пру.хин
6, а также размеров плеч трехплечего рычага 9.
Если нагрузка будет снята частично, то под действием сил упругости поджимающих пружнн 6 трехплечий рычаг 9 повернется, преодолевая действие замедлителя, в обратную сторо
1089319
ВНЧИП1!
Тираж 913
Заказ 2903/ЗЗ
Подписное ну до тех пор, пока названные силы через рычаг снова не уравновесятся окружным усилием. Если же нагрузка будет снята полностью, то рычаг и все другие детали займут первоначальное положение.
При реверсировании нагрузки в описанных выше процессах участвует тяга 8 с соответствующим плечом трехплечего рычага 9, а тяга 7 отходит от пружин 6 и .в работе не задействована;
В случае возникновения на ведомом валу крутильных колебаний ступица
t0 будет передавать через трехнлечий рычаг 9, а также упоры 14 и 15 камеры 11 и 13 и заполняющую последние рабочую среду на нажимной и опорный . диски переменные усилия, что вызовет перетекание рабочей среды попеременно то в одну, то в другую камеру. Такое перетекание.происходит с потерей
-энергии, которая с одной стороны гасит крутильные колебания, а с другой вызывает нагревание рабочей среды.
С целью охлаждения рабочей среды и стабилизации ее свойств, а значит параметров эамедлителя,и муфты в целом, камеры выполнены в виде металлических сильфонов.
Таким образом, путем соответствую10 щего подбора жесткости пружин 6. длин плеч трехплечего рычага 9, размеров уширенного шпоночного паза 17, камер 11 и 13 калиброванного отверстия 12 и вязкости рабочей среды можно при использовании в машинах с многоскоростным приводом или мгновенным набросом нагрузки обеспечить быстрый разгон двигателя, безударное и плавное нагружение как при пуске, так и при случайном набросе нагрузки„ предохранение привода от нагрузок, превышающих допустимые, и гашение крутильных колебаний.
Филиал ППП Патент"
r. ужгород, ул. Проектная, 4