Центробежная муфта
Иллюстрации
Реферат
Использование: в машиностроении, в машинах и механизмах для передачи крутящего момента. Сущность изобретения: центробежная муфта содержит ведущую полумуфту 1, выполненную в виде корпуса с цилиндрической камерой, В камере соосно ia подшипниках 3 расположена ведомая полумуфта в виде обоймы 4 и плоских колец 6. Обойма 4 жестко закреплена на валу 5 и имеет пару смежных камер 7, в поперечном сечении представляющих собой фигуру сопряжения двух полуокружностей. В кольцах б выполнены перепускные окна 8 для перетекания жидкости (масла), заполняющей камеры 7. Центробежные грузы 9 цилиндрической формы выполнены с дисбалансами и
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (st)s F 16 0 43/14 б A
7 13
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 4848188/27 (22) 11.07.90 (46) 30.07.92. Бюл, М 28 (75) Е.S.Афанасьев и К.E.Àôàíàñüåâ (56) Авторское свидетельство СССР
М 1583674, кл, F 16 О 43/14, 1988, (54) ЦЕНТРОБЕЖНАЯ МУФТА (57) ИсполЬзование: в машиностроении, в машинах и механизмах для передачи крутящего момента. Сущность изобретения: центробежная муфта содержит ведущую
БЫ,, 1751535 А1 полумуфту 1, выполненную в виде корпуса с цилиндрической камерой. В камере соосно
Нэ подшипниках 3 расположена ведомая полумуфта в виде обоймы 4 и плоских колец 6 .
Обойма 4 жестко закреплена на валу 5 и имеет пару смежных камер 7, в поперечном сечении представляющих собой фигуру со. пряжения двух полуокружностей. В кольцах
6 выполнены перепускнйе окна 8 для йеретекания жидкости (масла), заполняющей камеры 7. Центробежные грузы 9 цилиндрической формы выполнены с дисбалансами и связаны кулисным соединением с корпусом. Ободы 13 охватывают грузы 9 и выполнены цилиндрической. формы с наружными диаметрами, согласованными с диаметром камер 7, и совершают возвратные движения. Voëüöà 15 жестко прикреплены к грузам 9 и прилегают к кольцам 6 с возможностью проскальзывания, закрывая и открывая окна 8, обеспечивая перепускание жидкости через окна 16. Уплотнительное кольцо 17 препятствует вытеканию жидкости, 3 ил, Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в машинах и механизмах для передачи крутящего момента.
В известной центробежной муфте при разгоне ведомого вала, а также при срабатывании муфты как предохранительной эксцентрики, совершающие возвратно-поступательные движения, ударяют по валу тем сильнее, чем интенсивнее разгон и выше максимальная скорость, Это ограничивает максимально возможные скорости вращения и интенсивность разгона, что ухудшает эксплуатационные свойства муфты, Цель изобретения — улучшение эксплуатационных свойств путем обеспечения плавного и ускоренного разгона ведомой полумуфты до рабочих оборотов, На фиг.1 изображена муфта,; на фиг.2 — сечение А — А на фиг,1; на фиг.3— ,сечение Б — Б на фиг.1 (иэображение окон), Центробежная муфта содержит ведущую полумуфту !, выполненную в виде корпуса с цилиндрической камерой, имеющую цапфу 2. В камере соосно на подшипниках
3 расположена ведомая полумуфта в. виде обоймы 4, вала 5 и плоских колец 6, Обойма
4 жестко закреплена на валу 5 и имеет пару смежных камер 7, в поперечном сечении представляющих собой фигуру сопряжения двух полуокружностей, причем одни центры совпадают с осью муфты, а другие смещены на равные межцентровые расстояния в диаметрально противополо>кные стороны.
Кольца 6 закрывают торцы камер 7 и жестко закреплены на обойме 4. В кольцах выполнены перепускные окна 8 для перетекания жидкости (масла), заполняющей камеры 7.
Центробежные грузы 9 цилиндрической формы имеют полости в одной части для создания дисбаланса и радиальные пазы 10 для размещения в них ползушек 11, осуществляющих связь грузов с пальцами 12 со свободой вращения. Пазы 10 позволяют грузам радиально перемещаться. Пальцы
12 другим концом жестко прикреплены к ведущей полумуфте 1. Ободы 13 выполнены цилиндрической формы с наружными диа20
25 метрами, согласованными с диаметрами камер 7, и прилегают торцами к внутренним поверхностям камер, Обоймы надеты на грузы через тела 14 качения (или выполнены с антифрикционным покрытием) и обкатываются по камере, совершая возвратные движения. Кольца 15 жестко прикреплены к грузам 9 и прилегают к кольцам 6 с возможностью проскальзывания, закрывая окна 8.
В кольцах 15 выполнены окна 16, расположенные так, чтобы при вращении грузов 9 относительно ведомой полумуфты они смещались с окнами 8 и перепускали жидкость.
Уплотнительное кольцо 17 препятствует вытеканию жидкости
Центробежная муфта может работать в трех режимах: режим холостого хода, когда ведущая полумуфта врашается . а ведомая находится в покое, переходный режйм. когда полумуфты вращаются с различным э -:ачением частот; рабочий режим, когда полумуфты вращаются с одинаковыми частотами (синхронно), В холостом режиме работы вращается ведущая полумуфта 1 и грузы 9. Находящиеся в камерах 7 ведомой полумуфты 4 грузы
9 с ободами 13 действуют центробежными
30 силами на стенки камер 7 и пытаются вовлечь ее во вращение, но еще не вращают, так как центробежная сила еще недостаточна для проворачивания, При этом грузы 9 в фазу положительного момента могут перемещаться в камерах 7 ведомой полумуфты
4, выталкивая жидкость поверхностью ободов 13 через совмещающиеся перепускн ые окна 8 и 16, и вновь возвращаются в исходное положение, всасывая жидкость.
При дальнейшем повышении частотывращения ведущей полумуфты 1 центробежные силы грузов 9 возрастают настолько, что B результате они поворачивают ведомую полумуфту 4 вокруг своей оси, передавая крутящий момент в виде одного положительного импульса за один относительный оборот грузов, Перемещение грузов 9 с ободами 13 в радиальном направлении происходит в фазу положительного момента, при
1751535 этом растет действующее плечо и растет проекция центробежной силы, действующая на это плечо, Максимальное значение передающего момента происходит при периферийном положении грузов и с направ- 5 лением действия центробежных сил под углом 90 к межцентровому отрезку радиальных камер, При дальнейшем повороте груза 9 относительно ведомой полумуфты 4 появляется составляющая центробежной 10 силы, которая возвращает грузы 9 в исходное положение. При ятом уменьшение момента происходит из,а уменьшения плеча и про .ция силы, действующей на это плечо, Так работает муфта в переходном режи- 15 ме.
При достижении ведомой полумуфюй 4 рабочей частоты вращения центробежные силы грузов 9 увеличиваются настолько, что грузы 9 продолжают находиться в перифе- 20 рийном положении и системы груз — обод— камера становятся неподвижными одна относительно другой, в результате чего ведущая 1 и ведомая 4 полумуфты вращаются синхронно в рабочем режиме, 25
В период разгона муфты проявляется свойство уменьшения передаточного отношения до единицы. Это свойство является основным у бесступенчатых передач.
Объясняется это тем, что момент вращения 30 передается от вращающихся грузов, заключенных в ободы со свободой вращения, на пару плеч в.":,домой полумуфты, выполненных в виде пары смежных радиальных камер, в которых от действия центробежных 35 сил прокатываются ободы, испытывающие насосное сопротивление, изменяя тем самым действующее плечо от нуля до максимума и обратно, При этом грузы выполнены
40 в виде дисбалансов, а для исключения отрицательных моментов к грузам жестко прикреплены золотниковые накладки 15 с перепускными окнами 16, совмещающимися с окнами 8 в стенках камер в фазу передачи положительного момента.
Данную муфту можно отнести к бесступенчатым импульсным передачам и использовать ее взамен дорогостоящих вариаторов, формула изобретениs
Центробежная муфта, содержащая ведущую полумуфту в виде корпуса с камерой, соосную ей ведомую полумуфту.и размещенные между полумуфтами центробежные грузы, связанные с ведомой полумуфтой с возможностью радиального перемещения, отличающаяся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств путем обеспечения плавного и ускоренного разгона ведомой полумуфты, последняя выполнена в виде обоймы с двумя смежными камерами, каждая иэ которых в поперечном сечении представляет собой сопряжение двух полуокружностей, центр одной из которых совпадает с осью муфты, а другой смещен относительно оси в диаметрал ь но и роти во пол ожйом направлении относительно центра полуокружности смежной камеры, центробежные грузы выполнены в виде дисков с дисбалансами .и охватывающих их ободов, диски установлены в камсрах обоймы и связаны с корпусом посредством кулисного: соединения, полости камер обоймы заполнены вязкой жидкостью и связаны с-йолостью камеры корпуса посредством перепускных отверстий.
1751535
Составитель Е. Афанасьев
Техред M.Моргентал Корректор Э. Лончакова
Редактор М, Петрова
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 2681 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, 4/5