RU2160397C2

RU2160397C2 - Safety clutch

Info

Publication number: RU2160397C2
Application number: RU98117039A
Authority: RU
Inventors: В.Р. Карамышев; Н.А. Бородин
Original assignee: Воронежская государственная лесотехническая академия
Priority date: 1998-09-08
Filing date: 1998-09-08
Publication date: 2000-12-10

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: safety clutch may be used in systems of drives of different machines. Safety clutch had driving and driven half-couplings mounted on shaft with friction member positioned between them. Ends of half-couplings are provided with cams. Driving half-coupling is installed on shaft freely, and driven half-coupling is mounted on key. Safety clutch includes releasing mechanism arranged in driven half-coupling hub, internal surface of which is provided with tapered rejection. Releasing mechanism consists of pressure spring interacting with tapered washer which has radial inclined recesses accommodating solids of revolution contacting nut end. Assembly for adjustment of transmitted torque value is made as bolt with shaped nut positioned in central axial hole of shaft. Shaped nut is arranged in longitudinal through recess of shaft. With bolt turned, shaped nut moves along longitudinal recess of shaft, thereby decreasing of increasing force of spring pressure on tapered washer. EFFECT: enhanced convenience of operation. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в системе приводов различных машин. The invention relates to mechanical engineering and can be used in the drive system of various machines.

Известна предохранительная муфта, на фланце ведущей полумуфты которой выполнены выемки различного заглубления, а на фланце ведомой полумуфты - соединенные между собой спиралевидные и кольцевые канавки, служащие для перемещения тел качения при размыкании. Изменение величины передаваемого крутящего момента осуществляется с помощью регулировочной гайки (SU, авторское свидетельство 339698, кл. F 16 D 7/02, 1970). A safety clutch is known, on the flange of the driving coupling half of which recesses of various depths are made, and on the flange of the driven coupling coupling are helical and annular grooves interconnected, which serve to move the rolling bodies when opened. The change in the transmitted torque is carried out with the help of an adjusting nut (SU, copyright certificate 339698, CL F 16 D 7/02, 1970).

Недостатком такой муфты является сложность конструкции и ненадежность при срабатывании. The disadvantage of this coupling is the design complexity and unreliability when triggered.

Известна предохранительная муфта, состоящая из установленных на валу и подпружиненных ведущей и ведомой полумуфт с кулачками на торцах (SU, авторское свидетельство 1218193, кл. F 16 D 17/04, 1984). В ступице одной из полумуфт расположен механизм размыкания, содержащий нажимную пружину, один конец которой взаимодействует с установленной свободно относительно вала шайбы с радиальными наклонными пазами, в которых размещены тела качения, контактирующие с коническим выступом ступицы и торцом сопряженной с валом гайки. Регулирование величины передаваемого крутящего момента осуществляется с помощью набора прокладок, взаимодействующих с другим концом нажимной пружины и кольцевым буртиком вала. Known safety clutch, consisting of mounted on the shaft and spring-loaded leading and driven coupling halves with cams at the ends (SU, copyright certificate 1218193, class F 16 D 17/04, 1984). In the hub of one of the coupling halves there is an opening mechanism containing a pressure spring, one end of which interacts with the washer mounted freely relative to the shaft with radial inclined grooves, in which rolling elements are placed that are in contact with the conical protrusion of the hub and the end face of the nut coupled to the shaft. The magnitude of the transmitted torque is carried out using a set of gaskets interacting with the other end of the compression spring and the annular shoulder of the shaft.

Недостатком такой предохранительной муфты является трудность осуществления регулирования передаваемого крутящего момента: для изменения величины передаваемого крутящего момента надо полностью разбирать предохранительную муфту и менять набор регулировочных прокладок. Точность регулирования передаваемого крутящего момента невысока. The disadvantage of such a safety clutch is the difficulty of regulating the transmitted torque: to change the magnitude of the transmitted torque, it is necessary to completely disassemble the safety clutch and change the set of shims. The accuracy of the control of the transmitted torque is low.

Цель изобретения - повышение удобства эксплуатации и повышение точности регулирования. The purpose of the invention is to improve ease of use and increase the accuracy of regulation.

Поставленная цель достигается тем, что в предохранительной муфте, включающей установленные на валу и подпружиненные ведущую и ведомую полумуфты с кулачками на торцах, размещенный в ступице одной из полумуфт механизм размыкания, содержащий нажимную пружину, один конец которой взаимодействует с установленной свободно относительно вала шайбой с радиальными наклонными пазами, в которых размещены тела качения, контактирующие с коническим выступом ступицы и торцом сопряженной с валом гайки, и узел регулирования величины передаваемого крутящего момента, последний выполнен в виде установленного в центральном осевом отверстии вала болта с фигурной гайкой, размещенной в сквозном продольном пазу вала, торец которой взаимодействует с другим концом нажимной пружины. This goal is achieved by the fact that in the safety clutch, including mounted on the shaft and spring-loaded leading and driven half-couplings with cams at the ends, an opening mechanism located in the hub of one of the half-couplings contains a pressure spring, one end of which interacts with a radial washer mounted freely relative to the shaft inclined grooves in which the rolling bodies are placed in contact with the conical protrusion of the hub and the end face of the nut conjugated with the shaft, and the control unit for the magnitude of the transmitted cool The current moment, the latter is made in the form of a bolt installed in the central axial hole of the shaft with a figured nut, located in the through longitudinal groove of the shaft, the end of which interacts with the other end of the pressure spring.

На фиг. 1 показана предохранительная муфта в разрезе; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a safety clutch in section; in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1.

Предохранительная муфта состоит из установленных на валу 1 ведущей 2 и ведомой 3 полумуфт, между которыми размещен фрикционный элемент 4. На торцах полумуфт 2 и 3 выполнены кулачки 5 и 6. Ведущая полумуфта 2 установлена на валу 1 свободно, а ведомая полумуфта 3 - на шпонке 7. The safety coupling consists of a leading 2 and a driven 3 coupling halves mounted on the shaft 1, between which a friction element 4 is placed. Cams 5 and 6 are made on the ends of the coupling halves 2 and 3. The driving coupling half 2 is freely mounted on the shaft 1, and the driven coupling half 3 is mounted on the key 7.

Предохранительная муфта имеет механизм размыкания, размещенный в ступице 8, на внутренней поверхности которой выполнен конический выступ 9. Механизм размыкания состоит из нажимной пружины 10, взаимодействующей с конической шайбой 11, имеющей радиальные наклонные пазы 12, в которых размещены тела качения 13, контактирующие с торцом гайки 14. The safety clutch has an opening mechanism located in the hub 8, on the inner surface of which a conical protrusion is made 9. The opening mechanism consists of a pressure spring 10 interacting with a conical washer 11, having radial inclined grooves 12, in which the rolling elements 13 are in contact with the end face nuts 14.

Узел регулирования величины передаваемого крутящего момента выполнен в виде установленного в центральном осевом отверстии 15 вала 1 болта 16 с фигурной гайкой 17, размещенной в сквозном продольном пазу 18 вала 1, торец которой взаимодействует с другим концом нажимной пружины 10. The control unit of the magnitude of the transmitted torque is made in the form of a bolt 16 with a figured nut 17 installed in the central axial hole 15 of the shaft 1, located in the through longitudinal groove 18 of the shaft 1, the end of which interacts with the other end of the pressure spring 10.

Предохранительная муфта работает следующим образом. Safety clutch operates as follows.

Перед началом эксплуатации предохранительной муфты необходимо отрегулировать ее на заданную величину передаваемого крутящего момента. Поворотом болта 16 фигурная гайка 17 перемещается по продольному пазу 18 вала 1, тем самым уменьшая или увеличивая усилие нажатия пружины 10 на шайбу 11. Before operating the safety clutch, it is necessary to adjust it to a predetermined amount of transmitted torque. By turning the bolt 16, the figured nut 17 moves along the longitudinal groove 18 of the shaft 1, thereby reducing or increasing the force of pressing the spring 10 on the washer 11.

Отрегулированный крутящий момент передается от ведущей полумуфты 2 через фрикционный элемент 4 (частично и через кулачки 5 и 6) и шпонку 7 на вал 1. The adjusted torque is transmitted from the leading coupling half 2 through the friction element 4 (partially and through the cams 5 and 6) and the key 7 to the shaft 1.

В случае перегрузки вал 1 и ведомая полумуфта 3 останавливаются. Ведущая полумуфта 2 продолжает вращаться и, воздействуя своими кулачками 5 на кулачки 6 ведомой полумуфты 3, перемещает ее в осевом направлении. При этом конический выступ 9 давит на тела качения 13, которые, в свою очередь, воздействуют на коническую шайбу 11 и, преодолевая усилие пружины 10, переходят на гладкую поверхность ступицы 8. В результате муфта отключается, что полностью исключает износ ее фрикционных поверхностей. В рабочее положение муфта возвращается легким нажатием руки на ведомую полумуфту 3. In case of overload, the shaft 1 and the driven coupling half 3 stop. The leading coupling half 2 continues to rotate and, acting with its cams 5 on the cams 6 of the driven coupling half 3, moves it in the axial direction. In this case, the conical protrusion 9 presses on the rolling elements 13, which, in turn, act on the conical washer 11 and, overcoming the force of the spring 10, pass to the smooth surface of the hub 8. As a result, the clutch is disconnected, which completely eliminates the wear of its friction surfaces. The clutch returns to its working position with a light touch of a hand on the driven coupling half 3.

Claims

A safety clutch, including mounted on the shaft and spring-loaded leading and driven half-couplings with cams at the ends, an opening mechanism located in the hub of one of the half-couplings, containing a pressure spring, one end of which interacts with a washer mounted freely relative to the shaft with radial inclined grooves in which the bodies are placed rolling contact with the conical protrusion of the hub and the end of the nut conjugated with the shaft, and a control unit for transmitting torque, characterized in that the assembly controlling the magnitude of the transmitted torque is made in the form of a bolt installed in the central axial hole of the shaft with a figured nut located in the through longitudinal groove of the shaft, the end of which interacts with the other end of the pressure spring.