Фрикционная предохранительнаямуфта
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАН ИЕ1цВЦ()Ц
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.12.78 (21) 2692079/25-27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.03.81. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 07.03.81 (51) M. Кл.
Г 16D 43/20
Государственный комитет (53) УДК 621.825.5 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения М. И. Хрисанов, М. А. Гончар, Л. П. Ивкин, В. H. Чаплинский и С. И. Константинов
Изобретение относится к машиностроению и может широко применяться в механизмах машин, подвергаемых частым перегрузкам, где необходим полный разрыв кинематиче"кой цепи при достижении пере- 5 даваемого вращающего момента своего предельного значения.
Известна фрикционная предохранительная муфта, содержащая ведущую полумуфту, фрикционный узел, корпус которо- 10 го соединен с ведомой полумуфтой фрикционными дисками, поджатыми пружинами через нажимной диск, а также узел управления, расположенный между ведущей полумуфтой и корпусом и состоящий из 15 втулки, фланца, упругих и отжимных элементов 11). Отжимные элементы выполнены в виде тяг с шаровыми опорами, связывающих корпус с втулкой, и упоров, установленных на фланце между шарикопод- 20 шипниками, смонтированными на втулке.
К недостаткам указанной муфты относится трудоемкость монтажа и демонтажа и сложность наладки муфты при монтаже и ремонте. 25
Известна фрикционная предохранительная муфта, содержащая ведущую полумуфту, фрикционный узел, корпус которого соединен с ведомои полумуфтой фрикционными дисками, поджатыми через на- 30 жимной и упорный диски пружинами, а также узел управления, выполненный в виде смонтированной на ведущей полумуфте втулки, закрепленного на корпусе фланца и расположенных между ним и втулкой упругих элементов и отжимного узла, выполненного в виде каретки, закрепленной на втулке и установленного в каретке с возможностью перемещения в двух взаимно перпендикулярных направлениях ползупа, а также подпружиненного сухаря, смонтированного на фланце и связанного толкателем с кареткой, при этом в корпусе смонтирован с возможностью осевого перемещения шток, одним концом опирающийся в нажимной диск, а другим взаимодействующий с подпружиненным сухарем (2). Эта муфта является наиболее близким техническим решением к изобретению.
Однако известная муфта не допускает полного разрыва кинематической цепи при срабатывании, в связи с чем применение этих муфт там, где с точки зрения безопасности эксплуатации и условий работы допускается полный разрыв кинематической цепи (машины для разработки и измельчения горных пород, горизонтальные ленточные, пластинчатые и шнековые конвейеры, кузнечно-прессовое оборудование), 811011
3 является нецелесообразным, поскольку при срабатывании такой муфты сохраняется некоторый вращающий момент. Он вызывает активныи износ фрикц»онпых дисков, а все механизмы, включе1шые в эту цепь, испытывают нагрузки, соответствующ»е предельно допустимому вращающему моменту до тех»ор, пока нагрузка»а ис»олнительном органе не уменьшится до уровня, соответствующегo нормалы1ои раооте механизма, или до отключе»ия двигателя, приводящего в движение данную к»нематическую цепь.
Цель изооретения — повышеш;е надежности срабатывания муфты и долговечности путем уменьшения износа фрикционных дисков.
Для этого у фрикцио»ной предохранительной муфты, содержащей ведущую»олумуфту, сррикционныи1 узел, корпус которого соединен с ведомой полумус!!той фрикционным и упор»ыми дисками, поджатыми пружинами, а также узел управления, выполненный в виде смонтированной Hd ведущей полумуфте втулки, закре»ле»ногo па корпусе фланца и расположенных между ним и втулкои упругих элементов и оТжимного узла, выполненного в виде установленной на втулке каретки и помещенного в ее пазу ползу»а, в котором шарнирно закреплен конец толкателя, отжимпос звено снабжено жестко связа»ным с фланцем кронштейном, установленным в нем» в ползуне штоком с упором и размещенным на штоке подпружиненным стаканом, а каретка снаожена расположенным в ее пазу и в ползуне роликом и со»рыкенпым с ним фиксатором, смонтированным во втулке и ведущеи»олумуфте и имеющим управляющие элемс»ты, при этом фрикционный узел с»аожен стерж»ям», охваченными нрухкинами и у становленными между дисками, фрикциопными и упорным, а последний шарнирно соединен со свободным концом толкателя. Кроме того, паз каретки может быть вы»ол»сп со скосом.
На фиг. 1 изображена»редлагаемая муфта с частичным продольным разрезом, оощий вид; на фиг. 2 — разрез Л вЂ” А фиг.
1; на фиг. 3 — схема взаимодействия основных элементов муфты в рабочем положении; на ф»г. 4 — то же, в начале срабатывания; па фиг. 5 — то же, в конце срабатывания.
Муфта состоит из корпуса фр»кционного узла 1, ведущих 2 и ведомых 3 фрикционных дисков, упорного диска 4, пружин
5 зажатия фрикционпых дисков, помсще»ных на стержнях 6 со стаканами 7, диска
8 и радиальных подшиш1иков 9, с помощью которых осуществляется центровка корпуса 1 в сборе с перечисленными деталями на ведомой полумуфте 10. К корпусу 1 прикреплен узел управления, состоящий нз фланца 11 и втулки 12, взаимная!
0 !
30, h
40 !
5»
4 центровка которых осуществляется радиально упорными подшипниками 13 и связа»»ых между собой упругими элементами
14 и отжимным узлом 15.
Втулка 12 соединена с ведущей полумуфтой 16 через пальцы 17 с упругими втулками.
l3 отжимной узел 15 входит кронштейн
18, связанный с фланцем 11, и каретка 19, соединенная с втулкой 12. Между кареткой 19 и кро»штеином 18 установлена пруж I»a 20 со стаканом 21, имеющим кольцевой бурт 22. В кронштейне 18 помещен шток 2Л с упором 24. В пазу 25 каретки 19 установле» ролик 26, смонтированный в
»олзуне 27, в котором зафиксирован шток
23, несущий стакан 21, поджатый пружиной 20 к кронштейну 18. Голкатель 28 концом 29 шарнирно связан с упорным диском 4, а другим концом 30 зафиксирован
»а»олзу»е 27. В каретке 19 установлен фиксатор 31, проходящий через втулку 12 и ведущую полумуфту 16 и связанный рычагом 32 с»ланкои 33 и пружиной 34. В пазу 25 каретки 19 выполнен уступ 35, а в ползуне 27 — канавка 36. Для регулирова»ия износа фрикционпых дисков в кор»ус 1 ввернуты винты 37.
Крутящ»» момент передается с ведущей
»олумуфты 16 через пальцы 17 на втулку
12, с нее посредством упругих элементов
14 и отжим»ого узла 15 на фланец 11, кор»ус 1 и через фрикционные ведущие 2 и ведомые 3 диски на ведомую полумуфту 10.
Между стержнем 6 и стаканом 7 в рабочем состоя»ии сохраняется зазор б1 (см. рис. 3).
При достижении окружным усилием, соответствующим передаваемому. вращающему моме»ту, значения большего усилия
»редварителы10141 затяжки пружин упругих
14 н»p) iKHH 20 OTiKHAIHOl о $3JIB
»роисходит проворот втулки 12 отпоситель»о фланца 11 за счет упруго11 деформации эти:; пружин. При этом шток 23 перемещаст ползун 27, а тот, в свою очередь, пеpeiIcIHaeT ко»сц 30 толкгтеля 28 относительно шар»»р»о закреплен»ого в упорном
;IHcKc 4 конца 29, па величину б,. При перемещении толкателя 28 от положения, соответствующего номинальному значению передаваемого крутящего момента (см. фиг. 3), к «среднему» (см. фиг. 4), соответствующему максимальному значению момента начала срабатывания, происходит увеличение расстояния между неподвиж»ой в осевом»аправлении кареткой 19, Но которой перемещается ползун 27 с роликом
25, и д»ском 4. Так как пакет фрикционHLI. дисков также неподвижен в осевом направлении, то указанное увеличение расстояния, происходящее за счет перемещения упорного диска 4 со стаканом 7, вызыBBET до»олнительное cJKBTHQ Ilp)хкин 5.
Между. стержнем 6 и стаканом 7 образует811011 ся зазор 6 +6, значение которого максимально при «среднем» положении толкателя 28. При дальнейшем относительном перемещении каретки 19 и кронштейна 18 ползун 27 под действием усилия деформации пружин 5, передаваемого посредством толкателя 28, перемещается в крайнее левое положение (см. фиг. 5). Это движение ползуна 27 возможно за счет наличия зазора Aq между стаканом 21 и упором 24, 10 который, выбрав зазор Л2, упирается в дно стакана 21. При выполнении паза 25 каретки 19 со скосом 35 ползун 27 с роликом 26 сместится по скосу 35 в осевом направлении на величину 6q, а конец 30 толкателя 15
28 переместится в осевом направлении на величину 6 +6"з — — б, которая больше за30Ра 6 I + OP, I103TQMQ зазоР 6 I + 6P IIo JIHQстью выбирается, и усилия пружин 5 воспринимаются стержнями 6, благодаря чему 20 фрикционные диски 2 и 3 загружаются от осевого давления пружин 5 и будут свободно проскальзывать без нагрузки.
Возврату ползуна 27 в исходное положе- 25 ние препятствует фиксатор 31, который под действием рычага 32, установленного на оси планки 33 и связанного с пружиной
34, входит в канавку 36 ползуна 27.
Для возврата муфты в исходное состояние, т. е. в режим передачи нагрузки, фиксатор 31 рычагом 32 выводится из канавки
36 ползуна 27. Поворот рычага 32 можно осуществить, например, электромагнитом. 35
Муфта предлагаемой конструкции обеспечивает полный разрыв кинематической цепи механизмов и значительно уменьшает износ фрикционных дисков, что позволит 40 уменьшить простои механизмов, связанные с ремонтом и наладкой муфты.
Формула изобретения
1. Фрикционная предохранительная муфта, содержащая ведущую полумуфту, фрикционный узел, корпус которого соединен с ведомой полумуфтой фрикционными и упорным дисками, поджатыми пружинами, а также узел управления, выполненный в виде смонтированной на ведущей полумуфте втулки, закрепленного на корпусе фланца и расположенных между ним и втулкой упругих элементов и отжимного узла, выполненного в виде установленной на втулке каретки и помещенного в ее пазу ползуна, в котором шарнирно закреплен конец толкателя, отл ич а юща я с я тем, что, с целью повышения надежности срабатывания муфты и долговечности путем уменьшения износа фрикционных дисков, отжимное звено снабжено жестко связанным с фланцем кронштейном, установленным в нем и в ползуне штоком с упором и размещенным на штоке подпружиненным стаканом, а каретка снабжена расположенным в ее пазу и в ползуне роликом и сопряженным с ним фиксатором, смонтированным во втулке и ведущей полумуфте и имеющим управляющие элементы, при этом фрикционный узел снабжен стержнями, охваченными пружинами и установленными между дисками фрикционнымп и упорным, а последний шарнирно соединен со свободным концом толкателя.
2. Муфта по п. 1, отличающаяся тем, что паз каретки выполнен со скосом.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 468046, кл. F 16D 43/20, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2438860/25-27, кл. F 16D 43/20, 1976 (прототип).
Составптсль О. Логвинова
Техред Л. Куклина Корректор P. Беркович
Редактор T. Зубкова
Типография, пр, Сапунова, 2
Заказ 504!б Изд. № 239 Тира>к 1007 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
П3035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5