Обгонная муфта

Обгонная муфта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относите к машиностроению и служит для передачи крутящего момента в одном направлении. Цель - повышение надежности работы муфты и быстродействия . Обгонная муфта состоит из ведущей полумуфты (П) 2, ведомой П 3 и шариков (Ш) 4. На торце П 3 выполнена кольцевая канавка (К) 5 с полукруглым профилем в поперечном сечении, концентричная оси вращения полумуфты, а на торце П 2 выполнены дугообразные пазы 6, эксцентричные оси вращения муфты и заканчивающиеся полусферами. Центр одной из полусфер совпадает с осевой линией К 5. В эти места помещены Ш А. При повороте П 2 паз 6 воздействует СЁоей поверхностью на Ш 4 и увлекает их в клин, образованный поверхностями К 5 и паза 6, и за счет сил трения и давления поворачивает П 3. В режиме обгона Ш 4 выкатываются К 5 из клина до конца пазов 6 и К 5 начинает скользить по Ш 4. Включение осуществляется при относительном смещении полумуфт практически мгновенно. 3 ил. « ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я) s F 16 0 41/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4786852/27 (22) 22.12,89 (46) 23.08.92, Бюл. М 31 (71) Могилевский машиностроительный институт (72) И.С. Сазонов, Н,Н. Гобралев, В.Д. Рогожин и В.В. Котяй (56) Авторское свидетельство СССР

М 1423838, кл. F 16 D 41/06, 1986.

Авторское свидетельство СССР

М 1691623, кл. F 16 0 41/06, 16.06.89. (54) ОБГОННАЯ МУФТА (57) Изобретение относится к машиностроению и служит для передачи крутящего момента в одном направлении. Цель повышение надежности работы муфты и быстродействия, Обгонная муфта состоит из ведущей полумуфты (П) 2, ведомой П 3 и

Изобретение относится к машиностроению и служит,цля передачи крутящего момента в одном направлении.

Известна конструкция обгонной муфты, содержащая обойму и полумуфту в виде звездочки, которые снабжены желобами с помещенными в них шариками.

Недостатком данной муфты, кроме сложности изготовления, является также невысокая надежнссть ее работы в режиме передачи крутящего момента. В процессе работы тела заклинивания неизбежно изнашиваются, что приводит к появлению зазоров в сопряжениях звездочка — шарик-обойма. Та к и м об разом, включение муфты происходит не за счет эа... ЯХ „, 1756684 А1 шариков (LU) 4. На торце П 3 выполнена кольцевая канавка (К) 5 с полукруглым профилем в поперечном сечении, концентричная оси вращения полумуфты, а на торце П

2 выполнены дугообразные пазы 6, эксцентричные оси вращения муфты и заканчивающиеся полусферами. Центр одной из полусфер совпадает с осевой линией К 5. В эти места помещены Ш 4. При повороте П 2 паз 6 воздействует своей поверхностью на

Ш 4 и увлекает их в клин, образованный поверхностями К 5 и паза 6, и за счет сил трения и давления поворачивает П 3. В режиме обгона Ш 4 выкатываются К5 иэ клина до конца пазов 6 и К 5 начинает скользить по LLl 4. Включение осуществляется при относительномсмещении полумуфт практически мгновенно. 3 ил, 3 катывания шарика обоймой в клин. а за счет (Я его попадания туда под действием србст- О, венного веса, Известна обгонная муфта, содержащая охватывающую концы валов обойму и тела заклинивания в виде шариков, причем, на обращенных друг к другу торцах валов выполнены дугообразные канавки противоположного направления, идущие от центра к а периферии.

Недостатком данной муфты является также низкая надежность ее работы в режиме передачи крутящего момента. обусловленная тем, что управляющим силовым воздействием является вес шарика. Это ограничивает использованйе муфты на боль1756684 для поджатия шарика s направлении от центра к периферии усложняет конструкцию и 5 совпадении ближнего к оси вращения конца 25 спиралеобразного паза ведущей полумуфты и начала спиралеобразного паза на ведо3О ших частотах вращения, так как в этом случае шарик не успевает сместиться от центра вращения, Применение упругого элемента ухудшает переход муфты в режим свободного хода.

Наиболее близкой к предлагаемой является обгонная муфта, содержащая ведущую и ведомую соосно расположенные полумуфты и заклинивающий шарик, На взаимообращенных торцах полумуфт выполнены дугообразные канавки, имеющие в поперечном сечении полукруглую форму, при этом канавки на ведущей полумуфте расположены с эксцентриситетом относительно оси муфты, а шарик размещен в совмещенных канавках полумуфт.

Недостатком данной конструкции является низкая надежность работы. Это обусловлено взаимным расположением спиралеобразных пазов, обеспечивающих перемещение шарика к их периферии; включение муфты произойдет только при мой полумуфте. Для выполнения этого условия требуется точное решение динамической задачи по определению массы шарика, скоростей вращения полумуфт, радиусов кривизны спиралеобразных пазов.

Целью изобретения является повышение надежности работы муфты.

Укаэанная цель достигается тем, что в предлагаемой обгонной муфте на обращенных друг к другу торцах ведущей и ведомой полумуфт имеются канавки полукруглого профиля. Канавки ведущей полумуфты выполнены в виде дугообразных пазов и расположены с эксцентриситетом относительно оси муфты. Концевые участки этих пазов имеют полусферическую форму.

Канавка на ведомой полумуфте выполнена кольцевой и расположена концентрично оси муфты. Центр одной из полусфер каждого дугообразного паза ведущей полумуфты совпадает с осевой линией кольцевой канавки ведомой полумуфты. В эти места совпадения помещены шарики. Свободному движению ведомой полумуфты в направлении названного центра шарики не препятствуют, потому что расстояние от него до оси вращения муфты постоянно и равно радиусу осевой линии кольцевой канавки ведомой полумуфты. Когда ведущая полумуфта проворачивается относительно ведомой в том же направлении шарики увлекаются в пространство, образованное криволинейными поверхностями кольцевой

15 канавки и дугообразных пазов, и заклиниваются. Ведущая полумуфта через заклиненные шарики передает окружную нагрузку на ведомую.

Если на осевой линии кольцевой канавки лежит другой центр полусферы дугообразного паза ведущей полумуфты, то муфта будет работать аналогично, с той лишь разницей, что изменится направление передачи окружной нагрузки.

В данной конструкции муфты управляющим силовым воздействием является не вес шарика, как у прототипа, а взаимодействие . шарика с поверхностями канавок на ведущей и ведомой полумуфтах. Поэтому включение муфты происходит независимо от положения ведущей и ведомой полумуфт, т.е, повышается быстродействие муфты.

Следовательно, такие конфигурация и взаимное расположение канавок на ведущей и ведомой полумуфтах обеспечивают надежность работы и быстродействие муфты как при передаче крутящего момента, так и при свободном ходе, На фиг, 1 показана обгонная муфта, общий вид, осевой разрез; на фиг. 2 — разрез

А-А на фиг. 1 (взаимное положение канавок и шариков).

Обгонная муфта представляетсобой неподвижный корпус 1, выполненный в виде жестко соединенных между собой чашек, внутри которых помещены соосно расположенные ведущая 2 и ведомая 3 полумуфты с находящимися между ними шариками 4. Полумуфты одним из известных способов закреплены в чашках корпуса 1 и имеют на обращенных друг к другу торцах канавки с полукруглым профилем в поперечном сечении. Канавка 5 ведомой полумуфты 3 выполнена кольцевой, концентричной оси вращения муфты. На торце ведущей полумуфты 2 выполнены дугообразные пазы 6, эксцентричные оси вращения муфты и заканчивающиеся полусферами, причем центр одной из полусфер совпадает с осевой линией кольцевой канавки 5, В этих местах совпадения помещены шарики 4, которые касаются поверхностей канавок 5 и 6 (фиг, 1 и 2).

Муфта работает следующим образом.

При повороте ведущей полумуфты 2 против часовой стрелки канавка 6 своей поверхностью набегает на шарики 4, прижимая их к поверхности канавки 5. Шарики 4 выкатываются иэ концов канавок 6 и увлекаются в клин, образованный поверхностями канавок 5 и 6, В результате coBMBGTHQI o действия сил трения и сил давления ведомая полумуфта 3 приходит во вращение.

Угловые скорости полумуфт 2 и 3 уравнива, 1756684 ются, и начинается передача крутящего момента.

При обгоне ведомой полумуфтой 3 ведущей полумуфты 2 шарики 4 выкатываются поверхностью канавки 5 из клина и перемещаются в концы канавок 6. В таком положении расстояние от центров шариков до оси вращения муфты равно радиусу осевой линии кольцевой канавки 5, что обеспечивает свободное проворачивание ведомой полумуфты 3. Наступает режим свободного хода, Если ведущей окажется полумуфта 3, то при ее вращении по часовой стрелке с большей скоростью, чем у полумуфты 2, шарики также окажутся заклиненными (фиг, 2). Работа муфты не изменится за исключением того. через передача окружной нагрузки будет, происходить по часовой стрелке. . Таким образом, описанное взаимное расположение дугообразных пазов и коль - цевой канавки на ведущей и ведомой полумуфтах обусловливает постоянный контакт тел заклинивания с их криволинейными поверхностями. Кроме того, постоянное взаимодействие шариков с указанными поверкностями способствует уменьшению времени заклинивания. т.е. повышается быстродействие муфты.

5 Формула изобретения

Обгонная муфта, содержащая ведущую и ведомую соосно расположенные полумуфты и заклинивающий шарик, на взаимообращенных торцах полумуфт выполнены

10 дугообразные канавки полукруглой формы в поперечном сечении, при: этом канавки на ведущей полумуфте расположены с эксцентриситетом относительно оси муфты, а шарик размещен в совмещенных канавках

15 полумуфт, отл и ч а ю ща я с ятем, что, с целью повышения надежности и быстродействия, канавка на ведомой полумуфте выполнена кольцевой и расположена концентрично оси муфты, концевые участки па20 зов на ведущей полумуфте выполнены полусферической формы и центр одной из сфер каждого паза совпадает с осевой линией кольцевой канавки.

1756684 еяии айона

Ф тМ фиг.8

Рабочцц режци

Ф = 4

Фд8 Р °

Составитель И, Сазонов

Редактор М. Янкович Техред М.Моргентал Корректор Н. Гунько

Заказ 3079 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государстьенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1303Å. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101