Муфта свободного хода
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Использование: для передачи крутящего момента от ведущего вала к ведомому только в одном направлении. Сущность изобретения; муфта содержит внутреннюю 2 и наружную 1 обоймы, заклинивающие ролики 3, расположенные попарно в радиальном направлении между обоймами 1 и 2. и упругие элементы 4 поджатия, размещенные между парами тел 3 качения и взаимодействующие од ним концом с телом 3 качения одной пары на большем радиусе, а с телом качения соседней пары на меньшем радиусе При повороте обоймы 1 в одну сторону тела 3 качения, поджимаемые упругими элементами 4, заклиниваются. Происходит передача крутящего момента. При обратном вращении обоймы 1 тела 3 качения расклиниваются . Совершается свободный ход. 4 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК ((9) (11) (51)5 F 16 D 41/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
2 (21) 4826365/27 (22) 17.05.90 (46) 07.06.92, Бюл. ¹ 21 (71) Ташкентское конструкторское бюро машиностроения (72) В,В, Фесенко и Ю.Б. Аскарходжаев (53) 621.825.5(088.8) (56) Мальцев В.Ф. Роликовые механизмы свободного хода. M.: Машиностроение, 1968, с, 36, рис. 36а. (54) МУФТА СВОБОДНОГО ХОДА (57) Использование: для передачи крутящего момента от ведущего вала к ведомому только в одном направлении, Сущность изобретения: муфта содержит внутреннюю 2 и наружную 1 обоймы, заклинивающие ролики 3, расположенные попарно. в радиальном направлении между обоймами 1 и 2, и упругие элементы 4 поджатия, размещенные между парами тел 3 качения,и взаимодействующие одним концом с телом 3 качения одной пары на большем радиусе, а с телом качения соседней пары на меньшем радиусе, При повороте обоймы 1 в одну сторону тела 3 качения, поджимаемые упругими элементами 4, заклиниваются. Происходит передача крутящего момента, При обратном вращении обоймы 1 тела 3 качения расклиниваются. Совершается свободный ход.
4 ил.
1739124
55
Изобретение относится к устройствам для передачи крутящего момента от ведущего вала к ведомому только при одном из двух направлений вращения ведущего вала и может быть использовано в различных отраслях машиностроения.
Известно. большое семейство механизмов (муфт) свободного хода для передачи крутящего момента (например, Крайнев
А.Ф. Словарь-справочник по механизмам, M. Машиностроение, 1987, с. 408-411), Передача крутящего момента в наиболее распространенном типе муфт осуществляется путем расклинивания ведущего и ведомого элементов между собой с помощью подпружиненных клиновых элементов. Для всех указанных муфт в большей или меньшей степени присущи следующие недостатки, Локальиый износ какого-либо элемента конструкции муфты по мере работы, например локальный износ клиновой звездочки в зоне ее контакта с клинящим цилиндром или шариком (схема "а ) на стр, 400 указанной книги, локальный износ клиновых элементов (схема "2"), локальный износ ведущего, ведомого и клиновых элементов (схечэ "д"), Указанный износ снижает срок службы муфты, требует упрочнения материала элементов муфты в зоне расклинивания.
Для повышения ресурса необходимо ограничивать величину крутящего момента.
Относительная сложность конструкции муфт с целью обеспечения надежного заклинивания и расклинивания ее элементов, Например, для изготовления звездочки по схеме "а" необходимо использовать различные типы станков, что повышает стоимость изготовления.
Известно также устройство (патент
Польской Народной Республики ¹ 146243. кл, F 16 D 41/07), в котором функции клиновых элементов выполняют два цилиндра разного диаметра, взаимодейст вующие друг с другом с помощью специальной цилиндрической выемки в цилиндре большого диаметра. Данная муфта более технологична в изготовлении, но в ней не исключены полностью вышеуказанные недостатки; локальный износ клинового цилиндра большого диаметра с противоположной от выемки стороны, относительная сложность изготовления — разные диаметры, наличие специальной выемки.
Известна муфта свободного хода (Мальцев В.Ф. Роликовые механизмы свободного хода. М.: Машиностроение, 1986, с, 38 рис.
36а —.прототип, содержащая внутреннюю и наружную обоймы, заклинивающие элементы в виде тел качения одинакового диаметра и элементы поджатия заклинивающих эле5
40 ментов в виде общей звездочки и определенного количества пар стаканов с пружинами. В данной муфте исключается недостатки, присущие устройству по патенту Польской Народной Республики
¹ 146243. Одна муфта имеет сложную конструкцию элементов поджатия, что обусловливает относительно высокую ее стоимость и ограничивает ее широкое использование.
Целью изобретения является упрощение конструкции муфты свободного хода и увеличения ее срока службы, Цель достигается тем, что упругие элементы поджатия размещены между смежными парами тел качения и в контакте одного конца упругого элемента с телом качения одной пары, расположенным на большом радиусе, а другого конца с телом качения соседней пары, расположенным на меньшем радиусе.
На фиг. 1 изображена предлагаемая муфта свободного хода, продольный разрез; на фиг, 2 изображено сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — одно из конструктивных исполнений упругих элементов муфты; на фиг. 4 показана компактная муфта с общими базовыми и клинящими поверхностями.
Предлагаемая муфта содержит наружную 1 и внутреннюю 2 цилиндрические обоймы, клиновые элементы 3 в виде цилиндров или шариков одинакового диаметра, попарно расположенных в радиальном направлении между обоймами 1 и 2. Сумма диаметров двух клиновых элементов 3 превышает радиальный зазор между рабочими поверхностями обойм 1 и 2 на величину, обеспечивающую заклинивание обойм, Пары клиновых элементов 3 удерживаются в радиальном порядке с помощью упругих элементов 4, расположенных в зазорах между парами. Каждый упругий элемент 4 с одной стороны отжимает клиновый элемент 3, расположенный на большем радиусе, а другим концом отжимает клиновый элемент 3 соседней пары, расположенный на меньшем радиусе. Таким образом упругие элементы помимо поджатия клиновых элементов 3 выполняют функцию сепаратора между парами клиновых элементов. Упругие элементы могут быть выполнены, например, в виде изогнутой упругой пластины (фиг. 2), упругого кольцевого сектора (фиг, 3) и т.п. Рабочие клиновые поверхности обойм 1 и 2 могут быть использованы и для базирования обойм между собой, для чего между парами клиновых элементов 3 помещаются пары роликов (шариков) 5 диаметром, равным зазору между обоймами, а упругие элементы 4 выполняются в виде ци1739124 линдрических винтовых пружин сжатия, отжимающих друг от друга ролики (шарики) 5.
Муфта работает следующим образом.
При попытке поворота обоймы 1 относительно обоймы 2 в одном из направлений происходит расклинивание клиновых элементов 3, которые постоянно поджаты упругими элементами 4. При повороте обоймы 1 в противоположную сторону обоймы 1 и 2 могут беспрепятственно проскальзывать относительно клиновых элементов. 8арьируя окружной длиной упругих элементов 4; можно получить муфты с различным количеством пар клиновых элементов 3, т.е. достигать различной несущей способности муфты. Безразличное положение клиновых элементов относительно своей собственной оси (для шариков — относительно собственного центра) и безразличное полажение пар клиновых элементов 3 относительно обойм
1 и 2 практически исключают локальный износ какого-либо элемента муфты и, следовательно, повышают срок ее службы, Обоймы
1 и 2 и клиновые элементы 3 представляют собой минимальный набор тел вращения простой формы, что повышает технологичность изготовления муфты.
Таким образом, изобретение позволяет при упрощении конструкции муфты свобод5 ного хода и снижении стоимости ее изготовления повысить ее несущую способность и срок службы.
Формула изобретения
10 Муфта свободного хода, содержащая внутреннюю и наружную обоймы. заклинивающие элементы в виде тел качения, расположенных по окружности и попарно в радиальном направлении между обоймами
15 и упругие элементы поджатия тел качения во взаимно противоположных тангенциальных направлениях, отличающаяся тем. что, с целью упрощения конструкции и увеличения срока службы, упругие элементы
20 поджатия размещены между смежными парами тел качения и в контакте одного конца упругого элемента с телом качения одной пары, расположенным на большем радиусе. а другого конца с телом качения соседней
25 пары, расположенным на меньшем радиусе.
1739124
Составитель Ю.Аскарходжаев
Техред М.Моргентал Корректор М.Максимишинец
Редактор Т.Юрчикова
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 1991 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5