Предохранительная фрикционно-кулачковая муфта

Предохранительная фрикционно-кулачковая муфта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

р0947509

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.06.80 (21) 2947324/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 30,07.82.Бюллетень ¹ 28

Дата опубликования описания 30.07.82

Р М К з

F 16 D 47/02

Государственный комитет

СССР по дедам изобретений и открытий (53) УДК621.825. .5(088.8) (72) Автор изобретения

И. И. Кондратенко т» (71 ) Заявитель

Орловский филиал Всесоюзного заочного машиностроительного института (54 ) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ ФРИКЦИОННО-КУЛАЧКОВАЯ

МУФТА

Изобретение относится к машиностроению и может быть применено в устройствах, где от предохранительной муфты требуется точное срабатывание.

Известна предохранительная фрикционно-кулачковая муфта, содержащая фрикционную муфту с нажимным и упорным дисками, соединенными подпружиненными пальцами, и связанную с ней кулачковую муфту, ведомая полумуфта которой выполнена в виде торцовых подпружиненных кулачков, поджимаемых к нажимному диску фрикционной муфты 1 ).

Недостатком известной муфты является то, что величина предельного крутящего момента тесно связана с изменяющимся в широких пределах . коэффициентом трения между фрикционными поверхностями, а, следовательно,не обеспечивается высокая точность срабатывания.

Наиболее близкой к предлагаемой является комбинированная фрикционнокулачковая муфта, содержащая фрикционную муфту с нажимный и упорным дисками и связанную с ней кулачковую муфту, ведомая полумуфта которой выполнена в виде подпружиненного толкателя, соединенного посредством кулачкового зацепления с ведущей полу- 1 муфтой, а толкатель установлен на шпанке с возможностью осевого перемещения на нажимном диске j2).

Недостатком известной муфты является невысокая точность срабатывания которая зависит главным образом от стабильности коэффициента трения на фрикционных поверхностях и от пос. тоянства величины усилия прижатия нажимного диска. Установка же толкателя на нажимном диске на шпонке при водит к тому, что срабатывание муфты зависит от силы трения на шпонках, величина которой меняется от различных условий, и в связи с этим усилие прижатия,нажимного диска также является непостоянным.

Цель изобретения - повышение точности, чувствительности и долговечности.

Указанная цель достигается тем, что в предохранительной фрикционно2 кулачковой муфте, содержащей Фрикционную муфту с нажимным и упорным дисками и связанную с ней кулачковую муфту, ведомая полумуфта которой выполнена в виде подпружиненного толЗ0 кателя, соединенного посредством ку947509 лачкового зацепления с ведущей полумуфтой, толкатель установлен с возможностью осевого перемещения на упорном диске и соединен с ним посредством дополнительного кулачкового зацепления. 5

Кроме того, кулачки на толкателе выполнены в виде смонтированных на нем с возможностью вращения роликов.

На фиг. 1 изображена муфта, общий вид, разрез, на фиг. 2 — разрез A-A 10 на фиг. 1, на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1.

Муфта содержит ведущую кулачковую полумуфту 1 с торцовыми кулачками 2, на ступице которой свободно установлены упорный диск 3, несущий закрепленные в нем направляющие пальцы 4, на которые подвижно вдоль оси и с возможностью самоустановления посажены внутренние фрикционные диски 5 и нажимной диск 6 . а на подшипнике 7 смонтирован барабан 8, несущий закрепленные в нем пальцы 9, на которые подвижно вдоль оси установлены наружные фрикционные диски 10, которые весте с внутренними фрикционными дисками 5 поджимаются к торцу упорного диска 3 посредством нажимных пружин

11, упругого элемента 12, теплоизоляционного элемента 13, нажимного диска . б и проходящих через отверстия в упорном и наживном дисках подпружиненных пальцев 14. Регулировка усилия поджатия фрикциона осуществляется сидящими на резьбе пальцев 14 гайками 15. 55

На упорном диске 3 установлена ведомая кулачковая полумуфта в виде подпружиненного толкателя 16, который . может перемещаться вдоль оси муфты и несет на закрепленных в нем осях 40

17 ролики 18, входящие в продольные пазы 19 упорного диска 3, и ролики

20, взаимодействующие с кулачками 2 полумуфты 1. При помощи помещенных между упорным диском и толкателем 45 пружин 21 толкатель 16 поджимается к кулачкам 2 полумуфты 1.

Пружины 21 одним торцом опирают- ся на смонтированный на упорном диске теплоизоляционный элемент 22, 50 а другим торцом или непосредственно опираются на торец толкателя 16,или в целях уменьшения осевых размеров упорного диска 3 толкателя 16 помещены в установленные нд толкателе

16 колпачки 23, которые имеют окна для лучшего охлаждения муфты. Колпачки 24 выполняют роль упоров выключения муфты. В колпачках 24 выполнены окна 25 для обеспечения доступа к регулировочным элементам.

Для уменьшения трения на торце упорногб диска служит упорный подшипник 26, а для регулировки предварительного усилия поджатия толкателя 16 к кулачкам 2 †гайка 27 ° 65

На толкателе 16 смонтирован ударник 28, поджимаемый пружиной 29 в направлении смонтированного вне муф- . ты звукоиздающего элемента 30 (HGпример, звукового колокола или ограждения муфты), снабженного выступами и расположенного на некотором расстоянии от ударника 28.

В целях обеспечения, вне зависимости от износа фрикционных дисков. определенного зазора между торцами толкателя 16 и пальцев 14, предусмотрены регулировочные резьбовые упоры 31, установленные в колпачке 24.

Муфта работает следующим образом.

Нажимные пружины 11 затянуты с силой, достаточной для передачи крутящего момента ° Предварительно затянутые пружины 21 уравновешивают осевую силу, возникающую при взаимодействии кулачков 2 с роликами 20, смонтированными на толкателе 16, при нагружении муфты крутящим моментом.

От величины крутящего момента, передаваемого муфтой, зависит величина осевой силы, и, следовательно, деформация пружин 21.С увеличением крутящего момента деформация пружин

21 увеличивается, зазор S между торцами реэьбовых упоров 31 и пальцев 14 уменьшается. Муфта при этом работает как упругая с угловым смещением кулачков 2 относительно толкателя 16. При этом жесткость пружин

21 рассчитана так, что зависит от первоначальной их затяжки и зазора

$, который с увеличением крутящего момента до некоторой величины уменьшается до нуля. Затем посредством ввернутых в колпачки 24 резьбовых упоров 31 толкатель 16 передает воздействие на пальцы 14, которые, перемещаясь влево, дополнительно сжимают нажимные пружины 11 и разжимают воздействующий на нажимной диск б упругий элемент 12. При увеличении нагрузки до значения, близкого к предельному моменту, толкатель 16 подводит к выступам звукоиздающего элемента 30 ударник 28 и муфта издает звуковой сигнал, сообщающий о работе в режиме, близком к предельному моменту.

С увеличением нагрузки плавно уменьшается усилие поджима фрикцио( на упругим элементом 12. При достижении усилия такого значения. при котором возникающие в фрикционе силы трения создадут моменты трения, равный меньшему предельному моменту, муфта будет плавно буксовать.

С уменьшением же крутящего момента уменьшается и осевое усилие, возникающее от взаимодействия роликов

20 с кулачками полумуфты 1. При этом толкатель 16 под воздействием пружин

947509

21 будет отходить вправо, что вызовет синхронизированное плавное увеличение усилия поджатия фрикциона упругим элементом 12 и при увеличении значения момента трения фрикциона свыше предельного момента муфта производит плавное (беэ рывков) включение. При дальнейшем уменьшении перегрузки ударник 28 перестает воздействовать на эвукоиздающий элемент

30, образуется зазор между торцами 30 пальцев 14 и резьбовых упоров 31 и муфта будет работать как упругая.

Установка толкателя подвижно на упррном диске фрикциона и зацепление с ним приводит к тому, что сила тре- 15 ния в зацеплении толкателя с упорным диском не оказывает никакого влияния на нажимной диск, а, следовательно, такая конструкция обеспечивает значительное повышение точнос ти и чувствительности муфты. Выполнение кулачков толкателя в виде роликов также уменьшает силы трения и способствует повышенню точности. При этом зацепление толкателя с нажимным диском возможно выполнить в виде контактируемых с пазами одной детали тел вращения.

Предлагаемая муфта обладает высокой точностью ограничения нагрузки, что дает возможность снижения перегрузок до значений, близких к номинаЛьному моменту, а также высокой стабильностью и плавностью срабатывания.

Формула изобретения

1. Предохранительная фрикционнокулачковая муфта, содержащая фрикционную муфту с нажимным и упорным дисками и связанную с ней кулачковую муфту, ведомая полумуфта которой выполнена в виде подпружиненного толкателя, соединенного посредством кулачкового зацепления с ведущей полумуфтой, отличающаяся тем, что, с целью повышения ее точности, чувствительности и долговечности, толкатель установлен с возможностью осевого перемещения на упорном диске и соединен с ним посредством дополнительного кулачкового зацепления.

2.i Муфта по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что кулачки íà толкателе.выполнены в виде смонтированных на нем с возможностью вращения роликов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 4В4331, кл. F 16 D 43/20, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

М 202660, кл. F.16 9 47/02, 1966 (прототип).