RU13402U1

RU13402U1 - CENTRIFUGAL FRICTION COUPLING

Info

Publication number: RU13402U1
Application number: RU99121286/20U
Authority: RU
Inventors: А.В. Казарин; В.А. Львутин
Original assignee: Открытое акционерное общество "ГАЗ"
Priority date: 1999-10-05
Filing date: 1999-10-05
Publication date: 2000-04-10

Abstract

Центробежная фрикционная муфта, содержащая соосно расположенные ведущую и ведомую полумуфты, фрикционный диск, установленный между полумуфтами с возможностью осевого перемещения, емкость с жидкой рабочей средой и соединенную с емкостью рабочую полость, отличающаяся тем, что ведущая полумуфта снабжена пружиной, воздействующей на фрикционный диск, емкость с жидкой рабочей средой и рабочая полость размещены в ведомой полумуфте, снабженной одним регулируемым и одним нерегулируемым обратными клапанами, установленными между емкостью с жидкой рабочей средой и рабочей полостью, и имеющей нажимной диск, взаимодействующий с фрикционным диском и установленный с возможностью осевого перемещения под воздействием рабочей среды в рабочей полости, при этом регулируемый обратный клапан выполнен нормально открытым, а нерегулируемый обратный клапан - нормально закрытым по отношению к емкости с жидкой рабочей средой.A centrifugal friction clutch containing coaxially located leading and driven half couplings, a friction disk mounted between the half couplings with the possibility of axial movement, a container with a liquid working medium and a working cavity connected to the container, characterized in that the leading half coupling is equipped with a spring acting on the friction disk, the container with a liquid working medium and a working cavity are placed in a driven coupling half, equipped with one adjustable and one unregulated check valves installed between the tank a working medium and a working cavity, and having a pressure disk interacting with the friction disk and installed with the possibility of axial movement under the influence of the working medium in the working cavity, while the adjustable check valve is made normally open, and the unregulated check valve is normally closed with respect to the tank with liquid working medium.

Description

1ДЕНТРОБЕЖНАЯ ФРИКЦИО11Н.Я NIYOTA1 DENTROOF FRICTION 11 N. I NIYOTA

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть исполь. в приводах с большим моментом инерции для автоматического включения ведомого вала в зависимости от его частоты вращения.The utility model relates to the field of mechanical engineering and can be used. in drives with a large moment of inertia to automatically turn on the driven shaft, depending on its speed.

Известна центробежная фрикционная муфта, содержащая соосно расноложенные ведущую и ведомую полумуфты, фрикционный диск, установленный между полу г фтами с возможностью осевого перемещения, и емкость с жидкой рабочей средой (см. авт. св. СССР К 626276, Ю1.Р16 D 37/00, опубл. в бюл. КэЗб за 1978г.).Known centrifugal friction clutch containing coaxially spaced leading and driven half couplings, a friction disk mounted between the half g with axial movement, and a container with a liquid working medium (see ed. St. USSR K 626276, Yu1.P16 D 37/00 , published in the Bulletin of KeZb for 1978).

Недостатком извесгаой м}фты яв.пяется ограничение эксплуатационных возможностей из за вертикального расположения валов полумуфт, а также постепенное на|)асталие передаваемого муфтой момента., что приводит к перегрузке электродвигате.тш при пуске больппта инерционных масс.The disadvantage of this m} fta is the limitation of operational capabilities due to the vertical arrangement of the shafts of the coupling halves, as well as the gradual |) tension of the torque transmitted by the coupling. This leads to an overload of the electric motor when starting the bolt of inertial masses.

Известна также цен рробежная фрикционная муфта, содержшцая соосно расположенные ведащую и ведомую полу муфты, фрикционный диск, установленный между полумуфтами с возможностью осевого перемещения, емкостъ с }кидкой рабочей средой и соединенную с емкостью полость (см. авг. свид. СССР jN 734453, кл. F 16 D 25/02, опубл. в бюл. № 18 за 1980г.).Also known is a centrifugal friction clutch containing coaxially located leading and driven clutch floor, a friction disk mounted between half-couplings with the possibility of axial movement, a tank with a} working medium and a cavity connected to the tank (see Aug. USSR certificate jN 734453, class F 16 D 25/02, published in Bulletin No. 18 of 1980).

Данная муфта является наиболее близкой по технической сущносги к заяв.1яемому техническому решению и обеспечиваегг скащообразное возра0гание пускового момента.This coupling is the closest in technical essence to the claimed technical solution and provides a cascade-like increase in the starting torque.

F16D 37/00,25/02 F16D 37 / 00.25 / 02

полушфт, а также не является caмo тrpaaIIяe foй из-за необходимости внешнего управления.the half-pin, and also it is not the most due to the need for external control.

В основу заявлйемого техншюского решения положена задача создать цеитробежную фр1жционную муфту, которая бы автоматически обеспечивала скачкообранюе (ступенчатое) нарастание передаваемого муфтой момента и, тем самым, предохр шяла бы электродвигатель от перегрузки при пуске больших инерционных масс, а также была бы самоуправляемой и несложной но констрзлидии.The claimed technical solution is based on the task of creating a time-lagging friction clutch, which would automatically provide a step-by-step (stepwise) increase in the moment transmitted by the clutch and thereby prevent the electric motor from overloading when starting large inertial masses, as well as be self-guiding and simple .

Техническим результатом заяв.вдемой полезной модели является расширение эксачуатшщонных возможностей, упрощение конструкции и обеспечение самоуправляемости при автоматическом скачкообразном нарастании пускового момента.The technical result of the claimed utility model is the expansion of excellence, simplifying the design and ensuring self-management with an automatic jump-like increase in the starting moment.

Указанный техни еский результат достигается тем, что в центробежной фрикционной муфте, содержащей соосно расположенные ведущую и ведомую полум)ф1Ы, фрикционный диск, установленный между полум}фтами с возможностью осевого перемещения, емкость с жидкой рабочей средой и соединенную с емкостью рабоггую полость, ведущая полумуфта снабжена пружиной, воздействующей на фршщионньп диск, емкость с жидкой рабочей средой и рабочая полость размещены в ведомой полумуфте, снабженной одним регулируемым и одним нерегулируемым обратными ютштанами. установ-ченными между емкостью с жидкой рабочей средой и рабочей полостью, и имеющей нажишюй диск, взаимодействуюЕщй с фрикционным диском и установленный с возможностью осевого перемещения под воздействием рабочей среды в рабочей полости, при этом регулируемый обратный клапан выполнен нормально открытым, а нерегулируемый обратный ютапан - нормально закрьпъш по отношению к емкости с жидкой рабочей средой.The indicated technical result is achieved in that in a centrifugal friction clutch containing coaxially arranged leading and driven half) f1y, a friction disc mounted between half-axes with the possibility of axial movement, a container with a liquid working medium and a working cavity connected to the container, leading half-coupling It is equipped with a spring acting on the friction disk, a container with a liquid working medium and a working cavity are located in the driven coupling half, equipped with one adjustable and one unregulated return yoke. installed between a container with a liquid working medium and a working cavity, and having a pressable disk interacting with the friction disk and installed with the possibility of axial movement under the influence of the working medium in the working cavity, while the adjustable non-return valve is made normally open, and the unregulated non-return valve is made normally closed in relation to the container with liquid working medium.

Муфта содержит соосно расположенные ведушзто 1 и ведомую 2 полумуфты, фрикционный диск 3, установленный между пол муфтами 1 и 2 с возможностью осевого перемещения на ведущем валу 4, емкость 5 с жидкой рабочей средой и соединешгу ю с емкостью 5 рабочую полость 6. Вед51цая полумуфта 1 имеет пружину 7, воздействуютцую на фриктщонный диск 3. Емкость 5 с жидкой рабочей смазкой и рабочая полость 6 размеп1;ены в ведомой полумуфте 2. Ведомая полумуфта 2 имеет один регулируемый 8 и один нерегулируемый 9 обратные клапаны, установленные между емкостью 5 с жидкой рабочей средой и рабочей полостью 6. Ведомая полумуфта 2 имеет также нажимной диск 10, взаимодействутощий с фрикционным диском 3 и установленный с возможностью осевого перемещения под воздействием рабочей среды в рабочей полости 6. При этом регулируемый обратный шгапан 8 выполнен нормально открытым, а нерегулируемый обратный клапан 9 нормально закрытым по отношению к емкости 5 с жидкой рабочей средой.The coupling contains coaxially located driven 1 and driven 2 half couplings, a friction disk 3 mounted between the half couplings 1 and 2 with the possibility of axial movement on the drive shaft 4, a container 5 with a liquid working medium and a working cavity 6 connected to a capacity 5. A leading half coupling 1 has a spring 7 acting on the friction plate 3. Capacity 5 with liquid working lubricant and working cavity 6 are dimensioned 1; wrenches in the driven coupling half 2. The driven coupling 2 has one adjustable 8 and one unregulated 9 non-return valves installed between the capacity 5 with liquid by the working medium and the working cavity 6. The driven coupling half 2 also has a pressure disk 10, which interacts with the friction disk 3 and is mounted with the possibility of axial movement under the influence of the working medium in the working cavity 6. At the same time, the adjustable check valve 8 is made normally open, and the unregulated check valve 9 normally closed in relation to the tank 5 with a liquid working medium.

Муфта работает с;1ед)тощим образом.The coupling works with; 1 unit) in a lean manner.

Предварительно га11ками 11, сжимая пру:яа1ну 7, создаем начальную силу прижима фримщонного диска 3 к нажимному диску 10 для переда ш начального iwcfcoBoro момента. Во время пуска муфты в начале вращения ведутцей полуму фты 1 некоторое время происходит проскальзывание фрикционного диска 3 относительно нажишюго диска 10. Однако под действием передаваемого нача.льного пускового момента ведомая полумуфта 2 со всеми входящими в нее элементами, в числе которых нажимной диск 10 и емкость 5 с жидкой рабочей средой, го есгь инерщюнная масса, начинает разгоняться По мере разгона под действием центробежных сил в смкосги 5 жидкостью создается давление, величина которого от минимального значения вблизи оси вращения 12 увеличивается до максимально О значения у периферии корпуса емкости 5, и ггои этом пропорциональна квадрату угловой скорости ведомой полумуфты 2. При нараспании угловой скорости ведомой полумуфты 2 происходит открывание регулируемого обратного клапана 8, и жидкость под давлением из емкости 5 через рег лируемый обратный клапан 8 поступает в pa6owro полость 6, под действием чего нажимной диск 10, надавлттаая на фрикционный диск 3, создает дополнительную значительHjTo силу прижима нажимного диска 10 к фршщионпому дискх 3, причем за очень короткое время, то есть практически скачком. В резу-тгьтате чего значительно шеличивается передаваеш 1Й муфтой момент. При этом нерегулируемый обратный клапан 9 закрыт.First, with nuts 11, squeezing the wire: on 7, we create the initial force of pressing the frimscher disk 3 to the pressure disk 10 to transmit the initial moment iwcfcoBoro. During the start of the coupling at the beginning of rotation, leading to half a foot 1, the friction disk 3 slides for some time relative to the pressed disk 10. However, under the influence of the transmitted initial starting moment, the driven coupling half 2 with all the elements included in it, including pressure disk 10 and capacity 5 with a liquid working medium, if it is a rough mass, it begins to accelerate. As the acceleration under the action of centrifugal forces in the smkosgi 5 liquid creates pressure, the value of which from the minimum value near the axis of rotation I 12 increases to a maximum О value at the periphery of the body of the vessel 5, and the creep is proportional to the square of the angular velocity of the driven coupling half 2. When the angular velocity of the driven coupling half increases, the adjustable check valve 8 opens and the liquid under pressure from the container 5 through the adjustable check valve 8 enters cavity 6 into pa6owro, by virtue of which the pressure plate 10, pushing on the friction disk 3, creates an additional significant force HjTo to press the pressure disk 10 against the pressure plates 3, and for a very short emya, ie almost abruptly. In the cut-off of which, the 1st moment is significantly shifted. When this unregulated check valve 9 is closed.

11ри прекращении вращения ве/суп ей полумуфты I скорость ведущего вала 4, фрикцио1шого диска 3, связанного с фрикционным диском нажимного диска 10 и далее других элементов ведомой полу муфты 2, в том числе емкости 5. снижается. В результате чего давление жидкой рабочей среды в емкости 5 падает. Одновременно под действием усилия пружины 7 нажимной диск IО давит на жидкую рабочую среду в рабочей полости 6, вследствие чего регулируемый обратный клапан 8 закрывается, а нерегулируемый обратный клапш 9 открывается. Жидкая рабочая среда из рабочей полос и 6 через нерегулируемый обратный клапан 9 поступает в емкость 5, освобождая нажимной диск 10 от дополнительной нагрузки. Вследствие этого нажил-гной диск 10 пружиной 7 возвращается в исходное положение, при котором уменьщается максимально возможный передаваемый муфтой момент.11 when the half-coupling rotates, the speed of the drive shaft 4, the friction disk 3, connected with the friction disk of the pressure disk 10 and further of the other elements of the driven floor of the coupling 2, including the capacity 5. decreases. As a result, the pressure of the liquid working medium in the tank 5 drops. At the same time, under the action of the force of the spring 7, the pressure disk IO presses on the liquid working medium in the working cavity 6, as a result of which the adjustable check valve 8 closes, and the unregulated check valve 9 opens. Liquid working medium from the working strips and 6 through an unregulated check valve 9 enters the tank 5, freeing the pressure plate 10 from additional load. As a result, the acquired-pus disk 10 by the spring 7 returns to its original position, at which the maximum possible moment transmitted by the clutch is reduced.

Таким образом, для вю1ючения и выключения муфты используется энергая вращения самой муфты, причем ттравление муфгой осуществляется автоматически без внецп1его воздействия и зависит от регулируемой скорости срабатывания муфты, го ес1ъ от часготы вращения ведомого вала. Наиболее эффективно ггрименепие заявляемой муфты в быстроходных передачах, так как величина передаваемого момента пропорциональна квадрат} угловой скорости ведомой гюлумуфты. Использование заявляемой муфты в приводах с большим моментом инерции позволяет разгонять маховые массы при высокой скорости вращения ведутцей по.пумуфты, тго позволяет избежать перегрева электродвигате.т1Я пусковым током, так как нагрев элекгродвигате-чя обратно пропорционален его частоте врапщгая Дня повыпюния эффективности муфты в качестве рабочей может бьггь применена тяжелая жидкость, например, ртуть.Thus, to turn the coupling on and off, the rotation energy of the coupling itself is used, and the coupling is etched automatically without external influence and depends on the adjustable speed of the coupling, which depends on the speed of rotation of the driven shaft. The most effective time-lapse of the claimed clutch in high-speed gears, since the magnitude of the transmitted moment is proportional to the square} angular velocity of the driven gulumufta. The use of the inventive coupling in drives with a large moment of inertia allows the flywheel masses to be accelerated at high rotational speeds along the coupling, thus avoiding overheating of the electric motor. T1I is the starting current, since the heating of the electric motor is inversely proportional to its frequency when the coupling efficiency increases as working A heavy liquid such as mercury may be used.

Claims

A centrifugal friction clutch containing coaxially located leading and driven half couplings, a friction disk mounted between the half couplings with the possibility of axial movement, a container with a liquid working medium and a working cavity connected to the container, characterized in that the leading half coupling is equipped with a spring acting on the friction disk, the container with a liquid working medium and a working cavity are placed in a driven coupling half, equipped with one adjustable and one unregulated check valves installed between the tank a working medium and a working cavity, and having a pressure disk interacting with the friction disk and installed with the possibility of axial movement under the influence of the working medium in the working cavity, the adjustable check valve is normally open and the non-adjustable check valve is normally closed with respect to the tank with liquid working medium.