RU2143620C1

RU2143620C1 - Freewheel clutch

Info

Publication number: RU2143620C1
Application number: RU98106619A
Authority: RU
Inventors: М.П. Горин; А.Н. Васильев
Original assignee: Калининградский государственный технический университет
Priority date: 1998-04-02
Filing date: 1998-04-02
Publication date: 1999-12-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: freewheel clutch has sleeve with inner cylindrical surface, inner half-clutch formed as double-sided eccentric with cam in its middle part, wedging members formed as eccentric bushings with outer arced projections inserted between sleeve and inner half-clutch. Slots are cut in inoperative parts of eccentric bushings transverse of their width to define inner thrusts. Projections may be pressed to each other for defining space between bushing and sleeve. Clutch has coil spring for biasing eccentric bushings with their arced projections to sleeve surface, centrifugal cam loosely mounted on pin fixed in wall of one of eccentric bushings. Centrifugal cam has bead and eccentric cam has slot and beveled part engageable with centrifugal cam bead. EFFECT: increased efficiency and enhanced reliability in operation of freewheel clutch. 4 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения. The invention relates to the field of engineering.

Известна муфта свободного хода, содержащая обойму с цилиндрической поверхностью, внутреннюю полумуфту в виде эксцентриков по краям и кулачков в средней части и расположенные между ними заклинивающие элементы в виде эксцентриковых втулок с наружными дуговыми выступами, расположенными под острым углом 2β друг к другу и связанные между собой штифтом /Авт. свид. N 1038648, МПК F 16 D 41/06, опубл. 30.08.83 г., БИ N 32/. Known freewheel containing a ferrule with a cylindrical surface, an inner coupling half in the form of eccentrics at the edges and cams in the middle part and jamming elements located between them in the form of eccentric bushings with external arc protrusions located at an acute angle of 2β to each other and interconnected pin / Aut. testimonial. N 1038648, IPC F 16 D 41/06, publ. 08/30/83, BI N 32 /.

Описанная муфта имеет недостаточную надежность работы из-за отсутствия прижимного устройства в период заклинивания. The described coupling has insufficient reliability due to the lack of a clamping device during the jamming period.

Известна муфта свободного хода, содержащая обойму, внутреннюю полумуфту в виде эксцентриков по краям и кулачков в средней части и расположенные между ними заклинивающие элементы в виде эксцентриковых втулок, выполненных с вырезами в нерабочей части, образующие внутренние выступы, контактирующие между собой при свободном ходе /Авт. свид. N 1231974, МПК F 16 D 41/06/. Known freewheel containing a ferrule, an inner coupling half in the form of eccentrics at the edges and cams in the middle part and jamming elements located between them in the form of eccentric bushings made with cutouts in the non-working part, forming internal protrusions in contact with each other during free running / Aut . testimonial. N 1231974, IPC F 16 D 41/06 /.

В период свободного хода в этой муфте нет устройства, обеспечивающего бесконтактность движения наружных поверхностей заклинивающих элементов и обоймы, что снижает надежность ее работы в высокоскоростных приводах. During the free-wheeling period, this coupling does not have a device that provides non-contact movement of the outer surfaces of jammed elements and clips, which reduces the reliability of its operation in high-speed drives.

Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение надежности работы муфты. The problem to which the invention is directed, is to increase the reliability of the coupling.

Для решения поставленной задачи предлагается муфту снабдить кольцевой пружиной, которая поджимает эксцентриковые втулки своими дуговыми выступами к поверхности обоймы. Центробежный кулачок, свободно установлен на штифте и имеет выступ. Штифт закреплен в стенке эксцентриковой втулки. Кулачок эксцентрика выполнен с вырезом и скосом с возможностью взаимодействия с выступом центробежного кулачка. Центробежный кулачок взаимодействует со скосом эксцентрика за счет центробежной силы P_ц при высокой частоте вращения (n₁ = 2000 ... 5000 мин^-1).To solve this problem, it is proposed to provide the coupling with an annular spring, which compresses the eccentric bushings with its arc protrusions to the surface of the cage. The centrifugal cam is freely mounted on the pin and has a protrusion. The pin is fixed in the wall of the eccentric sleeve. The cam of the eccentric is made with a notch and a bevel with the possibility of interaction with the protrusion of the centrifugal cam. The centrifugal cam interacts with the bevel of the eccentric due to the centrifugal force P _c at a high rotation frequency (n ₁ = 2000 ... 5000 min ^-1 ).

Такое техническое решение обеспечивает постоянное поджатие заклинивающих элементов к поверхности обоймы, что повышает надежность работы муфты в период заклинивания, а также обеспечивает бесконтактное их движение за счет взаимодействия выступа центробежного кулачка со скосом эксцентрика при действии центробежной силы P_ц на кулачек.This technical solution provides a constant clamping of the jamming elements to the surface of the cage, which increases the reliability of the clutch during the jamming period, and also ensures their contactless movement due to the interaction of the protrusion of the centrifugal cam with the eccentric bevel under the action of the centrifugal force P _c on the cam.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан вид на описываемую муфту с торца без крышки в период заклинивания; на фиг. 2 - муфта в разрезе по А-А фиг. 1; на фиг. 3 - муфта в период свободного хода (обгона); фиг. 4 - муфта в разрезе по Б-Б фиг. 2. The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a view of the described sleeve from the end without a cover during the jamming period; in FIG. 2 - sectional coupling along A-A of FIG. 1; in FIG. 3 - coupling in the period of free running (overtaking); FIG. 4 - sectional clutch along BB of FIG. 2.

Муфта свободного хода состоит из внутренней полумуфты в виде двустороннего эксцентрика 1, сопряженного в средней части с эксцентриковым кулачком 2, выполненным с разрезом 3 и скосом 4, обоймы 5 с внутренней цилиндрической поверхностью. Между ними расположены заклинивающие элементы в виде эксцентриковых втулок 6 и 7, установленных свободно на эксцентрике 1, имеющие наружные дуговые выступы 8 и 9, а также выполнены вырезы по ширине в нерабочей части, образующие внутренние выступы 10 и 11. В эксцентриковой втулке 6 в нерабочей части выполнен вырез, в котором установлен центробежный кулачок 12 с выступом 13, установленный свободно на штифте 14, закрепленный в эксцентриковой втулке 7. Кольцевая пружина 15 одним концом входит в отверстие эксцентрика 1, а другим концом захватывает выступ 8 эксцентриковой втулки 7. Управление муфтой осуществляют через втулку отводки 16, пружину 17, кольцо 18 и крышку 19. Муфта содержит направляющее кольцо 20, вкладыши 21 и пружинное кольцо 22. The freewheel consists of an internal coupling half in the form of a double-sided clown 1, mated in the middle with an eccentric cam 2, made with a cut 3 and a bevel 4, a holder 5 with an inner cylindrical surface. Between them there are jamming elements in the form of eccentric bushings 6 and 7, mounted loosely on the eccentric 1, having external arc protrusions 8 and 9, and also cuts are made in width in the non-working part, forming internal protrusions 10 and 11. In the eccentric sleeve 6 in the non-working of the part, a cut is made in which a centrifugal cam 12 with a protrusion 13 is mounted, mounted loosely on the pin 14, fixed in the eccentric sleeve 7. The annular spring 15 enters the hole of the eccentric 1 at one end, and captures the protrusion at the other end 8 of the eccentric bushing 7. The clutch is controlled through the bushing bushing 16, the spring 17, the ring 18 and the cover 19. The clutch includes a guide ring 20, bushings 21 and a spring ring 22.

Муфта работает следующим образом. При перемещении муфты втулкой 16 вдоль шлицев вала кольцевая пружина 15 поворачивает эксцентриковые втулки 6 и 7 на эксцентрике 1 до контакта дуговых выступов 8 и 9 с внутренней цилиндрической поверхностью обоймы 5. При этом центробежный кулачок 12 с выступом 13 свободно перемещается по поверхности эксцентрика 1. При включении стартера происходит заклинивание муфты и передача вращающего момента на маховик двигателя. The coupling operates as follows. When the sleeve is moved by the sleeve 16 along the splines of the shaft, the annular spring 15 rotates the eccentric bushings 6 and 7 on the eccentric 1 until the arc protrusions 8 and 9 come in contact with the inner cylindrical surface of the casing 5. In this case, the centrifugal cam 12 with the protrusion 13 moves freely along the surface of the eccentric 1. when the starter is switched on, the coupling is jammed and torque is transmitted to the engine flywheel.

При пуске двигателя частота вращения обоймы 5 увеличивается, происходит расклинивание муфты и эксцентриковые втулки 6 и 7 поворачиваются на эксцентрике 1 до тех пор, пока центробежный кулачок 12 за счет действия центробежной силы P_ц своим выступом 13 не войдет в контакт со скосом 4 эксцентрика 1, при этом эксцентриковые втулки 6 и 7 будут поджаты к центру внутренними выступами 10 и 11 друг к другу, и между дуговыми выступами 8, 9 и цилиндрической поверхностью обоймы 5 образуется радиальный зазор. В этот период муфта работает бесконтактно при частоте вращения вала n = 3000 ... 5000 мин^-1.When starting the engine rotational speed cage 5 is increased, there is a sleeve wedging and eccentric sleeves 6 and 7 are rotated on the eccentric 1 as long as the centrifugal cam 12 by the action of centrifugal force P _n its projection 13 comes into contact with the bevel 4, the eccentric 1 while the eccentric bushings 6 and 7 will be pressed towards the center by the inner protrusions 10 and 11 to each other, and a radial clearance is formed between the arc protrusions 8, 9 and the cylindrical surface of the holder 5. During this period, the clutch operates non-contact at a shaft speed of n = 3000 ... 5000 min ^-1 .

Claims

A freewheel containing a cage with an inner cylindrical surface, an inner half-coupling made in the form of a double-sided eccentric with a cam in its middle part, jamming elements made in the form of eccentric bushings with external arc protrusions installed between the cage and the inner half-coupling, while not working parts of said eccentric bushings are cut along their width to form internal stops with the possibility of pressing said protrusions of each eccentric bush against each other and the formation of a gap between the sleeve and the surface of the casing, characterized in that the clutch is equipped with an annular spring for pressing the eccentric bushings with its arc protrusions to the surface of the cage, a centrifugal cam freely mounted on a pin fixed to the wall of one of the eccentric bushings, while this cam has a protrusion, and said cam of an eccentric is made with a notch and a bevel with the possibility of interaction with said protrusion of a centrifugal cam.