Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 26.04.1975 75639 KI. 47c,43/21 MKP F16d 43/21 CZYTELNIA Urzedu Patent©w*or ftlsirl) lllrttfl?- «1 ' Twórcy wynalazku: Jerzy Madej, Feliks Rawski Uprawniany z patentu tymczasowego: Politechnika Warszawska, Warszawa (Polska) Sprzeglo cierne rozruchowo-przeciazeniowe o dzialaniu samoczynnym Przedmiotem wynalazku jest sprzeglo cierne roz¬ ruchowo-przeciazeniowe o dzialaniu samoczynnym stosowane w napedach maszyn i innych urzadzen.Znane sa rozruchowe sprzegla cierne o dzialaniu samoczynnym, w których wartosc przenoszonego momentu wzrasta natychmiast od chwili rozpocze¬ cia ruchu przez wal napedzajacy. Tak szybki wzrost momentu stanowi powazna niedogodnosc polegajaca na niekorzystnym dlawieniu obrotów silnika, na przyklad elektrycznego, w obszarze jego niskich predkosci obrotowych. Inne, znane odmia¬ ny sprzegiel rozruchowych, posiadaja docisk tarcz ciernych zrealizowany za pomoca wirujacych mas.Wartosc momentu tych sprzegiel zalezy od pred¬ kosci obrotowej i jest bardzo czula na zmiany tej predkosci, co stanowi niedogodnosc. Precyzyjne ograniczenie maksymalnej wartosci momentu w kazdej z omówionych odmian sprzegiel jest bar¬ dzo trudne.Celem wynalazku jest usuniecie wymienionych niedogodnosci w stosowanych napedach. W szcze¬ gólnosci dotyczy to napedów maszyn o duzych mo¬ mentach bezwladnosci oraz wlaczanych pod dzia¬ laniem obciazenia roboczego.Wytyczone zadanie zostalo rozwiazane przez zbu¬ dowanie sprzegla rozruchowo-przeciazeniowego o dzialaniu samoczynnym wyposazonego w poosio- wo-nieprzesuwna tarcze oporowa i przesuwna tar¬ cze dociskowa oraz wspóldzialajacy z nimi poosio- 10 15 20 30 wo-przesuwny, pod dzialaniem sprezyny, dociskaja¬ cy zabierak. Tarcza dociskowa wystaje poza ob¬ wód tarczy oporowej, a pomiedzy tymi tarczami i zabierakiem umieszczone sa ruchome elementy wlaczajace w postaci kul lub dzwigni przemiesz¬ czane w promieniowych wycieciach tego zabiera- ka, przy czym elementy te znajdujac sie w naj¬ mniejszej odleglosci od walu napedzajacego stykaja sie z tarcza oporowa, a w najwiekszej odleglos¬ ci — z przesuwna tarcza dociskowa.W sprzegle wedlug wynalazku, elementy wlacza¬ jace powoduja rozpoczecie narastania docisku tarcz ciernych dopiero po przekroczeniu odpowiedniej z góry zalozonej predkosci obrotowej walu nape¬ dzajacego. Docisk tarcz ciernych pochodzi przy tym wylacznie od sprezyny wspóldzialajacej z zabiera¬ kiem. Maksymalna sila sprezyny jest regulowana stanowiac jednoczesnie o najwiekszej wartosci prze¬ noszonego poprzez sprzeglo momentu obrotowego.Wynalazek zostal przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedsta¬ wia sprzeglo z elementem wlaczajacym w postaci kuli, fig. 2, sprzeglo z elementem wlaczajacym w postaci dzwigni, w przekroju poosiowym, a fig. 3 charakterystyke wspólpracy sprzegla z asynchro¬ nicznym silnikiem elektrycznym. Wal czynny 1 uwidoczniony na fig. 1 i fig. 2 jest polaczony sztyw¬ no z walem silnika. Na wale czynnym osadzony jest obrotowo element bierny 2 oraz osadzony po- osiowo-przesuwnie zabierak 3, który moze tez miec 75 6393 dodatkowa mozliwosc obracania sie wzgledem walu czynnego 1.W promieniowych wycieciach zabieraka 3, osa¬ dzone sa elementy wlaczajace 4 w postaci kul lub dzwigni. Sprezyna 5 za posrednictwem sruby 6, wywiera nacisk na zabierak 3. W poczatkowej fa¬ zie procesu wlaczania nacisk ten przenosi sie po¬ przez elementy wlaczajace 4 na tarcze oporowa 7, która jest osadzona na elemencie czynnym 1 w spo¬ sób poosiowo-nieprzesuwny. Przemieszczeniu ele¬ mentów wlaczajacych 4 przeciwdziala docisk wstep¬ ny sprezyny 5, tak, ze wal czynny 1 oraz zabie¬ rak 3 wraz z elementami wlaczajacymi 4 zwieksza swobodnie predkosc obrotowa. Od chwili gdy od¬ dzialywania sily odsrodkowej elementów wlacza¬ jacych 4 i sily sprezyny 5 zrównowaza sie, naste¬ puje przemieszczanie promieniowe elementów wla¬ czajacych 4 i odpowiednie przemieszczanie poosio¬ we zabieraka 3 wzgledem walu czynnego 1.W koncowej fazie wlaczania, elementy wlacza¬ jace 4 po osiagnieciu najwiekszego mozliwego od¬ dalenia promieniowego w wycieciach zabieraka 3, stykaja sie z tarcza dociskowa 8 przenoszac na nia maksymalna wartosc sily sprezyny 5 napietej wstepnie oraz dodatkowo w procesie rozruchu pod¬ czas poosiowego przemieszczania zabieraka 3 wzgledem walu czynnego 1. Po zakonczeniu procesu wlaczenia, sprzeglo pracuje jako przeciazeniowe a wartosc przenoszonego najwiekszego momentu obrotowego jest nieczula na dalsze zwiekszanie predkosci obrotowej walu czynnego.Charakterystyka wspólpracy sprzegla wg wyna¬ lazku, z silnikiem na przyklad elektrycznym asyn¬ chronicznym, zostala przedstawiona na rysunku, na którym fig. 3 ilustruje zaleznosc momentu obroto- 639 4 wego M od predkosci obrotowej n walu czynne¬ go 1.W poczatkowej fazie rozruchu, moment sprzegla Ms(n) równy jest zeru i nie obciaza silnika, które- 5 go predkosc obrotowa moze swobodnie wzrastac do wartosci n , kiedy to moment silnika Mm(n) jest znacznie wiekszy od momentu roboczego sprzegla Mr. Przebieg wartosci momentu sprzegla podczas wlaczania ilustruje galaz z charakterysty- 10 ki, zas podczas wylaczania — galaz w. Wzrost war¬ tosci momentu roboczego Mr do wartosci równej momentowi dopuszczalnemu Msmax wywoluje po¬ slizg sprzegla i zabezpiecza silnik przed uszkodze¬ niem. Sprzeglo wedlug wynalazku umozliwia samo- 15 czynny rozruch maszyn i urzadzen znajdujacych sie pod obciazeniem roboczym Mr, o wartosci wiekszej od poczatkowego momentu rozruchowego silnika Mo. 20 PL PL