RU2304731C2 - Free-wheel clutch - Google Patents

Free-wheel clutch Download PDF

Info

Publication number
RU2304731C2
RU2304731C2 RU2005106378/11A RU2005106378A RU2304731C2 RU 2304731 C2 RU2304731 C2 RU 2304731C2 RU 2005106378/11 A RU2005106378/11 A RU 2005106378/11A RU 2005106378 A RU2005106378 A RU 2005106378A RU 2304731 C2 RU2304731 C2 RU 2304731C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wedge
coupling
balls
driven
crackers
Prior art date
Application number
RU2005106378/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005106378A (en
Inventor
Игнат Федорович Тарасюк (BY)
Игнат Федорович Тарасюк
Original Assignee
Игнат Федорович Тарасюк
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Игнат Федорович Тарасюк filed Critical Игнат Федорович Тарасюк
Priority to RU2005106378/11A priority Critical patent/RU2304731C2/en
Publication of RU2005106378A publication Critical patent/RU2005106378A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2304731C2 publication Critical patent/RU2304731C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Pulleys (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering.
SUBSTANCE: free-wheel clutch comprises driving and driven clutch members and wedging device interposed between the clutch members. The wedging device is made of wedge-shaped blocks, wedging balls, and pressing springs. The wedging balls are set in the grooves provided with the wedge-shaped blocks and driven clutch member. The wedge-shaped blocks are secured to the driving clutch member by means of projections and hollows made in the wedge-shaped blocks and driving clutch member. The wedge-shaped block and driven clutch member could be provided with two or more grooves for receiving the wedging balls.
EFFECT: simplified structure, reduced metal consumption, and enhanced reliability.
1 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к конструкциям муфт свободного хода, применяемых в машиностроении, предпочтительно в области двигателестроения для обеспечения передачи вращающего момента от вала стартера к коленчатому валу двигателя во время пуска и автоматического отключения стартера от двигателя после его запуска.The invention relates to designs of overrunning clutches used in mechanical engineering, preferably in the field of engine manufacturing, to ensure the transmission of torque from the starter shaft to the crankshaft of the engine during start-up and automatic disconnection of the starter from the engine after it is started.

Известны роликовые муфты свободного хода, в которых ролики заклинивают в результате возникновения сил трения в сопряженных деталях. Заклинивание ролика происходит в клиновой части, выполненной в виде отрезка логарифмической кривой, спирали Архимеда или дуги со смещенным радиусом по линии контакта ролика с наружной и внутренней полумуфтами. Величина передаваемого крутящего момента обеспечивается длиной или количеством заклинивающих роликов в муфте. Для обеспечения надежного контакта роликов с рабочими поверхностями полумуфт применяются индивидуальные или групповые прижимные устройства [1].Known freewheel roller couplings, in which the rollers are jammed as a result of the occurrence of friction forces in the mating parts. Jamming of the roller occurs in the wedge part, made in the form of a segment of a logarithmic curve, an Archimedes spiral or arc with an offset radius along the line of contact of the roller with the outer and inner coupling halves. The amount of transmitted torque is provided by the length or number of jammed rollers in the coupling. To ensure reliable contact of the rollers with the working surfaces of the coupling halves, individual or group clamping devices are used [1].

В процессе эксплуатации на рабочих поверхностях появляется выработка, заклинивающий ролик перекашивается, происходит поломка прижимных устройств и муфта выходит из строя.During operation, a working out appears on the working surfaces, the jammed roller warps, the clamping devices break down and the coupling fails.

Также недостатком роликовых муфт является нетехнологичность изготовления ведущей полумуфты. По технологическому исполнению ведущие полумуфты роликовых муфт могут быть выдавленными или сварными. Каждое исполнение имеет свои недостатки:Another disadvantage of roller couplings is the low-tech manufacturing of the leading coupling half. According to the technological design, the leading coupling halves of the roller couplings can be extruded or welded. Each performance has its drawbacks:

- сварная конструкция ненадежна в эксплуатации из-за недостаточной прочности сварных соединений и низкой точности стыковки свариваемых деталей;- the welded structure is unreliable in operation due to insufficient strength of the welded joints and low accuracy of the joining of the welded parts;

- для получения выдавленной обоймы требуется оснастка со сложной конфигурацией пуансона, недолговечного в работе и трудоемкого в изготовлении.- to obtain an extruded clip requires snap with a complex configuration of the punch, short-lived in the work and time-consuming to manufacture.

Известна муфта свободного хода для привода колеса велосипеда, выполненная в виде клиньев, подвижно расположенных между звездочкой и втулкой и взаимодействующих с шариками подшипника [2].Known freewheel for driving a bicycle wheel, made in the form of wedges, movably located between the sprocket and the sleeve and interacting with the balls of the bearing [2].

Однако большое количество контактирующих с шариком деталей, которые должны быть установлены с зазором для обеспечения свободного вращения колеса велосипеда при обгоне, допускают осевое смещение шариков, что может привести к отказу муфты в работе.However, a large number of parts in contact with the ball, which must be installed with a clearance to ensure free rotation of the bicycle wheel during overtaking, allow axial displacement of the balls, which can lead to failure of the clutch.

Известны клиновые обгонные муфты (муфты свободного хода), содержащие наружную и внутреннюю полумуфты и расположенные между ними заклинивающие элементы, каждый из которых состоит из двух клиньев, сопряженных между собой по цилиндрической поверхности [3]. Однако эти муфты не допускают высоких скоростей обгона и имеют большие габаритные размеры. Такие муфты не могут быть использованы для пусковых систем двигателей внутреннего сгорания.Known wedge overrunning clutches (freewheels), containing the outer and inner half-couplings and jamming elements located between them, each of which consists of two wedges mated together on a cylindrical surface [3]. However, these couplings do not allow high overtaking speeds and have large overall dimensions. Such couplings cannot be used for starting systems of internal combustion engines.

В муфте предлагаемой конструкции заклинивающие шарики контактируют только с клиновыми сухариками и одной из полумуфт, клиновые сухарики установлены неподвижно, для чего в одной из полумуфт выполнены упоры, исключающие перемещение клиновых сухариков. Заклинивание шариков происходит в клиновой части, выполненной в виде отрезка логарифмической кривой, спирали Архимеда или дуги со смещенным радиусом. Для ориентировки движения шариков в одной из полумуфт и в клиновых сухариках выполнены беговые дорожки по радиусу шариков. Заглубление шариков в полумуфту и в клиновые сухарики позволило получить контакт шарика по образующей, вместо точечного, получаемого в шарикоподшипниках, и тем самым снизить концентрацию напряжений в шарике, полумуфте и в клиновых сухариках. Заглубление шариков в полумуфту и в клиновые сухарики позволило значительно уменьшить общий габарит муфты по сравнению с роликовой муфтой аналогичного назначения.In the coupling of the proposed design, the jammed balls are in contact only with wedge crackers and one of the half-couplings, the wedge crackers are fixed, for which purpose stops are made in one of the half-couplings, preventing the movement of the wedge crackers. Balls are jammed in the wedge part, made in the form of a segment of a logarithmic curve, an Archimedes spiral or an arc with a shifted radius. To orient the movement of the balls in one of the coupling halves and in the wedge crackers, treadmills are made along the radius of the balls. The deepening of the balls in the coupling half and in the wedge crackers made it possible to obtain the contact of the ball along the generatrix, instead of the point obtained in ball bearings, and thereby reduce the stress concentration in the ball, the coupling half, and in the wedge crackers. The deepening of the balls in the coupling half and in the wedge crackers made it possible to significantly reduce the overall size of the coupling compared to a roller coupling of the same purpose.

На фиг.1 показан общий вид муфты предлагаемой конструкции; на фиг.2 показана муфта в разрезе; фиг.3 и 4 иллюстрируют варианты установки клиновых сухариков; фиг.5-7 иллюстрируют варианты исполнения клиновых сухариков.Figure 1 shows a General view of the coupling of the proposed design; figure 2 shows the coupling in the context; figure 3 and 4 illustrate installation options wedge crackers; 5-7 illustrate embodiments of wedge crackers.

Описание конструкции предлагаемой муфты свободного хода.Description of the design of the proposed freewheel.

Ведущая полумуфта 1 имеет простую цилиндрическую форму, а заклинивающая часть муфты (клиновой сухарик) 3 выполнена отдельной деталью. В качестве заклинивающего элемента используется шарик 4. С целью увеличения длины линии заклинивания шарика 4 на контактных поверхностях клинового сухарика 3 и ведомой полумуфты 2 выполнены канавки по радиусу заклинивающих шариков 4. Муфта закрыта кожухом 6, предохраняющим ее от саморазборки. Если наружный диаметр ведомой полумуфты 2 меньше диаметра отверстия кожуха 6, между ведомой полумуфтой 2 и кожухом 6 устанавливаются упорные полукольца 7, предохраняющие ведомую полумуфту 2 от выпадания. Для предохранения муфты от попадания в нее пыли и грязи между кожухом 6 и упорными полукольцами 7 может быть установлена уплотнительная прокладка 8.The leading coupling half 1 has a simple cylindrical shape, and the jammed part of the coupling (wedge cracker) 3 is made as a separate part. A ball 4 is used as a jamming element. In order to increase the length of the line of jamming of the ball 4, grooves along the radius of the jamming balls 4 are made on the contact surfaces of the wedge cracker 3 and the driven coupling half 2. The clutch is closed by a casing 6, which protects it from self-disassembling. If the outer diameter of the driven coupling half 2 is less than the diameter of the opening of the casing 6, between the driven coupling half 2 and the casing 6 are installed persistent half rings 7, which protect the driven coupling half 2 from falling out. To protect the coupling from dust and dirt getting into it, a sealing gasket 8 can be installed between the casing 6 and the persistent half rings 7.

В конструкции муфты для исключения контакта прижимной пружины 5 с заклинивающими шариками 4 может быть предусмотрена установка упоров 9. Для исключения радиального смещения клиновых сухариков 3 в ведущей полумуфте 1 предусмотрены выступы 1а (или впадины 1б). Надежная фиксация клиновых сухариков 3 может быть обеспечена одним выступом 1а (или впадиной 1б), остальные клиновые сухарики 3 будут тормозиться, упираясь один в другой. Для обеспечения надежного упора прижимной пружины 5 в заклинивающий шарик 4 в торце клинового сухарика 3 выполнены выступы 3а, закрывающие канавку под установку заклинивающего шарика 4. В случае изготовления ведущей полумуфты 1 со впадинами под фиксацию клиновых сухариков 3 на клиновых сухариках 3 выполнены зацепы 3б.In the design of the coupling, to prevent contact of the clamping spring 5 with the jamming balls 4, stops may be provided 9. To prevent radial displacement of the wedge crackers 3, protrusions 1a (or depressions 1b) are provided in the drive coupling half 1. Reliable fixation of the wedge crackers 3 can be ensured by one protrusion 1a (or depression 1b), the remaining wedge crackers 3 will be braked, resting against one another. To ensure reliable stop of the clamping spring 5 in the jamming ball 4 at the end of the wedge cracker 3, protrusions 3a are made, which cover the groove for installing the jamming ball 4. In the case of the leading coupling half 1 with trenches for fixing the wedge crackers 3 on the wedge crackers 3, hooks 3b are made.

Работа муфты свободного хода. При включении муфты свободного хода в работу ведущая полумуфта 1 поворачивается относительно неподвижной еще ведомой полумуфты 2, заклинивающие шарики 4 под действием прижимных пружин 5 и возникших между клиновыми сухариками 3 ведущей 1 и ведомой 2 полумуфтами сил трения перемещаются в узкую часть клинового пространства, и муфта заклинивается.Freewheel clutch operation. When the freewheel clutch is turned on, the driving coupling half 1 rotates relative to the still driven clutch coupling 2, the balls 4 jammed by the pressure springs 5 and the friction forces half-wedge 3 of the driving 1 and driven 2 coupling couplings move to a narrow part of the wedge space, and the clutch is jammed .

После запуска двигателя частота вращения ведомой полумуфты 2 с шестерней 2а превышает частоту вращения ведущей полумуфты 1; за счет сил трения заклинивающие шарики 4 отжимаются в широкую часть клинового пространства и муфта свободного хода проскальзывает.After starting the engine, the rotational speed of the driven coupling half 2 with gear 2a exceeds the rotation frequency of the driving coupling half 1; due to the frictional forces, the jammed balls 4 are squeezed into a wide part of the wedge space and the freewheel slips.

Источники информацииInformation sources

1. Описание изобретения к авторскому свидетельству SU 1032247 А1, М кл. F16d 41/06.1. Description of the invention to the copyright certificate SU 1032247 A1, M class. F16d 41/06.

2. Описание изобретения к авторскому свидетельству SU 364491 А1, М кл. F16d 41/24.2. Description of the invention to the copyright certificate SU 364491 A1, M class. F16d 41/24.

3. Описание изобретения к авторскому свидетельству SU 333327 А, М кл. F16d 41/07.3. Description of the invention to the copyright certificate SU 333327 A, M class. F16d 41/07.

Claims (2)

1. Муфта свободного хода, закрытая кожухом и содержащая ведущую и ведомую полумуфты и расположенное между ними заклинивающее устройство, состоящее из клиновых сухариков, заклинивающих шариков и прижимных пружин, отличающаяся тем, что заклинивающее устройство муфты выполнено отдельным элементом, а для размещения заклинивающих шариков в клиновых сухариках и ведомой полумуфте выполнены канавки по радиусу заклинивающих шариков, при этом клиновые сухарики надежно зафиксированы в ведущей полумуфте посредством выступов и впадин в клиновых сухариках и ведущей полумуфте.1. The freewheel, closed by a casing and containing the leading and driven half-couplings and a jamming device located between them, consisting of wedge crackers, jammed balls and pressure springs, characterized in that the coupling jamming device is made by a separate element, and for placing jammed balls in the wedge the crackers and the driven coupling half have grooves along the radius of the jammed balls, while the wedge crackers are securely fixed in the leading coupling half by means of protrusions and depressions in the wedge uharikah and leading coupling half. 2. Муфта свободного хода по п.1, отличающаяся тем, что клиновой сухарик и ведомая полумуфта имеют две или более канавки для расположения заклинивающих шариков в два или более рядов.2. The freewheel according to claim 1, characterized in that the wedge cracker and driven half-coupling have two or more grooves for arranging jammed balls in two or more rows.
RU2005106378/11A 2005-03-10 2005-03-10 Free-wheel clutch RU2304731C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005106378/11A RU2304731C2 (en) 2005-03-10 2005-03-10 Free-wheel clutch

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005106378/11A RU2304731C2 (en) 2005-03-10 2005-03-10 Free-wheel clutch

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005106378A RU2005106378A (en) 2006-08-20
RU2304731C2 true RU2304731C2 (en) 2007-08-20

Family

ID=37060174

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005106378/11A RU2304731C2 (en) 2005-03-10 2005-03-10 Free-wheel clutch

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2304731C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005106378A (en) 2006-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5928083A (en) One-way over-running flex coupling
US7455156B2 (en) Overrunning clutch
KR100799792B1 (en) Rotation transmitting device incorporating one-way clutch therein
KR100395362B1 (en) Pulley unit
EA028209B1 (en) Backstopping clutch with torque transmission through radial surface of outer race
US6749050B2 (en) One-way clutch built-in type pulley device
RU2304731C2 (en) Free-wheel clutch
US6513633B2 (en) Rotation transmitting device incorporating one-way clutch therein
JP2005326000A (en) One-way clutch and clutch built-in type pulley device
JP2005240930A (en) Pulley unit with one-way clutch
JP2006097710A (en) One-way clutch
JP4269415B2 (en) Pulley device with built-in roller clutch for alternator
JPH084791A (en) One-way clutch
JP2010185547A (en) One-way clutch built-in type pulley device
JP2005337398A (en) Power transmission device
JP2006307922A (en) One-way clutch
JP4470910B2 (en) Pulley device with built-in roller clutch for alternator
RU2752227C1 (en) Free-wheel clutch for an engine starter adapter
JP2006161827A (en) Pulley unit with one-way clutch
EP1898112B1 (en) One-way clutch and power transmission apparatus
JP2001032911A5 (en)
JP3724506B2 (en) One-way clutch built-in pulley device
JP2012172790A (en) Pulley device with built-in one-way clutch
RU40663U1 (en) STARTER FREE RUN COUPLING
JP2008101692A (en) One way clutch

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080311