Муфта предельного момента

Муфта предельного момента

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ COBETCHHX Ц

РЕСПУБЛИК (50 4 Р 16 Э 7/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К А ВТОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3525319/25-27 (22) 26. 10. 82 (46) 15.06.86. Бюл. У 22 (71) Всесоюзный проектно-конструкторский и технологический институт светотехнической нромьппленности (72) О Е. Рейхерт (53) 621.825.52 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 558118, кл. F 16 0 43/20, 1975. (54) (57) МУФТА ПРЕДЕЛЬНОГО МОМЕНТА, содержащая две соосно расположенные на соединяемых валах и подпружиненные одно к другой ведущую и ведомую полумуфты, связанные между собой посредством торцовых кулачков, и узел фиксации полумуфт, включающий шарики, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и точности срабатывания, она снабжена стопором в виде втулки с

„„ЯЦ„, 1237809 A t диаметрально расположенными зубцами„ ведомая полумуфта выполнена с расположенными на ее внутренней поверхности упорами и с расположенными между упорами и кулачками цилиндрическими канавками, ведомый вал выполнен полым со сквозными окнами

I и с радиально расположенными на наружной поверхности выступами с двухсторонними неравными скосами, стопор расположен внутри ведомого вала и подпружинен относительно него, зубцы стопора расположены в окнах вала с возможностью взаимодействия с упорами, шарики размещены в радиусных канавках ведомой палумуфты между упорами и выступами ведомого вала, при этом угол наклона нерабочих скосов выступов больше угла трения, а высота выступов ведомого вала больше рабочей высоты торцовых кулачков полумуфт.

1237809

Изобретение относится к машиностроению, станкостроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для разъединения

I силовых передач при достижении на ведомом валу заданного крутящего момента.

Цель изобретения — повышение надежности и точности срабатывания муфты на повышенных частотах вращения

На фиг.1 изображена муфта, в рабочем положении, на фиг.2 — сечение

А-А на фиг.1, на фиг.3 — то же, после отключения муфты, на фиг.4 — положение элементов муфты, в рабочем положении (развертка по окружности центров шариков), на фиг.5 — то же, после отключения муфты; на фиг,б— то же, после расфиксации ведомой нолумуфты и непопаданий торцовых прямоугольных кулачков друг на друга, на фиг.7 — то же, при попадании торцовых кулачков друг на друга, на фиг. 8 — сечение Б-Б на фиг.1, в рабочем положении.

Муфта состоит из ведомой подпружиненной полумуфты 1 с продольными цилиндрическими канавками 2 с установленными в них шариками 3, упирающимися в ограничительные упоры 4, расположенные над канавками 2 по окружности в плоскости, перпендикулярной оси вращения, и торцовыми кулачками 5„ выполненными прямоугольными. Ведомый вал 6 выполнен полым с выступами 7 на внешней поверхности и окнами 8 с расположенными в них зубцами 9 стопора 10.

Центральная рабочая пружина 11 поджимает ведомую полумуфту 1, а пружина 12 поджимает стопор 10. Вецущая полумуфта 13 с торцовыми кулачками закреплена на приводной шестерне 14. Винтозавертывающий инструмент (не показан) установлен на шпинделе 15 с хвостовиком 16, выполненным квадратным и заканчивающимся у торца 17. Выступы 7 выполнены с рабочими 18 и обратными t9 скосами.

Муфта работает следующим образом.

Для эавинчивания шпиндель 15 опускается вниз до сцепления инструмента с винтом, при этом стопор 10 под действием пружины 12 так же опускается вниз до конца окон 8, и рабочий момент от приводной шестерни 14 и торцовых кулачков ведущей полу5

1О

f5

2О

ЗО

5О

55 муфты 13 передается на торцовые кулачки 5 ведомой полумуфты !, а затем через канавки 2 и шарики 3 — на ведомый вал б через выступы 7, а далее через зубцы 9 стопора 10, квадратное отверстие стопора 10 и аналогичного поперечного сечения хвостовик 16 и шпинделя 15 — на винтозавертывающий инструмент. Величина передаваемого муфтой предельного крутящего момента определяется величиной угла наклона рабочих 18 скосов выступов 7 ведомого вала 6 и усилием поджатия ведомой полумуфты 1 рабочей пружиной 11.

При моменте сопротивления на шпинделе 15 меньшем предельного момента, на который отрегулирована муфта сжатием пружины 11, рабочие элементы муфты занимают положение, как показано на фиг. 1,2,4 и 8. По окончании завинчивания винта, а следовательно, и шпиндель 15, и связанный с ним стопор 10 и ведомый вал 6 останавливаются, а поскольку шестерня с полумуфтой 13 продолжает вращаться:, то и сцепленная с ней кулачками полумуфта 1 с шариками 3 также продолжают вращаться и одновременно подниматься в осевом направлении за счет перемещения шариков 3 по рабочим скосам 18 выступов 7 вала 6.

Вначале за счет привода от кулачков полумуфты 13, а затем за счет обладаемой кинетической энергии ведомая полумуфта 1 с шариками 3 преодолевает вершины выступов 7 вала 6, сжимая пружину 11, продолжает перемещаться по обратным скосам 19 выступов ? до тех пор, пока ограничительные упоры 4 полумуфты 1 не дойдут до упора в зубцы 9 стопора 10 (фиг. 3 и 5). B этом положении между кулачками полумуфты 13 и кулачками 5 полумуфты 1 обеспечивается гарантированный зазор — ведомая полумуфта 1 оказывается застопоренной и разъединенной с приводной полумуфтой, а следовательно, разъединенными оказываются и шпиндель 15 с приводом.

Повторное включение муфты производится при возврате шпинделя 15 в верхнее крайнее положение. При этом он своим торцом 17 переместит вверх стопор 10, снимая пружину 12 и выводя из зацепления его зубцы 9 с упорами 4 полумуфты 1 (фиг. 6 и 7).

После этого полумуфта 1 вместе с шариками 3 под действием пружин 11 перемещается вниз по обратным скосам 19 выступов 7 вала 6, или до положения, показанного на фиг.6, если кулачки полумуфты 13 и кулачки 5 полумуфты 1 не попадают друг на друга, или до положения, показанного на -фиг.7, если произойдет встреча указанных кулачков торцами. В первом случае муфта оказывается сразу включенной неполностью, а во втором— включенной полностью, однако при опускании в начале следующего цикла завинчивания шпинделя 15 в рабочее положение зубцы 9 стопора 10 окажутся над ограничительными упорами 4 иуже не смогут застопорить полумуфту

1 из-за ее перемещения до этого при выборе зазора между торцами кулачков из положения стопорения (фиг.5) в положение на фиг.7, а поэтому как только момент сопротивления ведомых частей превысит момент трения между торцами кулачков, произойдет их сдвиг и они войдут в нормальное рабочее зацепление друг с другом— муфта включается полностью и ее детали займут рабочие положения, как показано на фиг.1, 2, 4 и 8. В дальнейшем цикл работы муфты повторяется.

В зависимости от конфигурации обратных скосов 19 выступов 7 ведомого вала 6 муфта передает крутящий момент и в режиме реверса, при этом, если в конце обратных скосов 19 выполнить, например, радиусные выемки, как показано на фиг.4,5,6 и 7, то величина передаваемого момента при реверсе не ограничивается, а если вместо выемок сделать наклонный

1237809 скос, то муфта может работать как предохранительная, т.е. с ограничением передаваемого реверсного крутящего момента. При реверсном вращении момент от ведомой полумуфты 1 передается на ведомый вал 6 через шарики 8 и радиусные выемки обратных скосов 19 выступов 7. Если вместо радиусных выемок выполнить наклон1р ные скосы, то момент передается через эти скосы, а при достижении момента, определяющего углом наклона этих скосов и усилием рабочей пружины, шарики перемещаются по скосам, приподнимая ограничительными упорами 4 ведомой полумуфты 1 через зубцы 9 стопор 10, сжимая пружину 12.

Кинетическая энергия ведомой полумуфты в режиме завинчивания при правильном выборе разности между высотой 0 выступов 7 и рабочей высотой Ъ (величиной зацепления) кулачков ведущей и ведомой полумуфт может быть практически полностью

25 погашена на качественное расцепление последних, а в частности на сжатие . рабочей пружины 11, без оказания при этом какого-либо дополнительного (сверх настроенного момента муфты) воздействия на завинчиваемую деталь.

Учитывая также количество взаимодействующих при срабатывании деталей, и что стопор 10 занимает свое рабочее положение до начала процесса разъединения и стопорения ведомой полумуфты, а в процессе ее стопорения вообще не перемещается, повышается надежность и точность работы муфты особенно при повышенчых частотах вращения.

1237809

А- A!

237809

ffsepo8 eeue

Рра щеюиа

1237809

МлриУление дращеюаа

Составитель Т. Орлова

Техред Л.Олейник Корректор И. Пожо

РедактоР И. Сегляник

Заказ 3270/36

Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная,4