SU1010337A1 - Safety coupling for high speed drive - Google Patents

Safety coupling for high speed drive Download PDF

Info

Publication number
SU1010337A1
SU1010337A1 SU813282587A SU3282587A SU1010337A1 SU 1010337 A1 SU1010337 A1 SU 1010337A1 SU 813282587 A SU813282587 A SU 813282587A SU 3282587 A SU3282587 A SU 3282587A SU 1010337 A1 SU1010337 A1 SU 1010337A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
coupling
gear
satellites
couplings
high speed
Prior art date
Application number
SU813282587A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Степан Григорьевич Нагорняк
Original Assignee
Nagornyak Stepan G
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 Nagornyak Stepan G filed Critical Nagornyak Stepan G
Priority to SU813282587A priority Critical patent/SU1010337A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1010337A1 publication Critical patent/SU1010337A1/en

Links

Description

Изобретение относитс  к машиностроению и, в частности к устройствам дл  передачи вращени . Известна предохранительна  муфта, содержаща  две подпружиненные друг к другу полумуфты, взаимодействующие через кулачки tij. Недостатком этой муфты  вл ютс  динамические нагрузки при пробуксовке полумуфт Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому  вл етс  предохранитель на  муфта дл  высокоскоростных приводов , содержаща  ведущую и ведомую пол муфты, подпружиненные одни к другой пружинами сжати  2J. Недостатком известной муфты  вл ет с  низка  надежность из-за высокой пР пробуксовки полумуфт при пробуксовке Целью изобретени   вл етс  повышение надежности путем уменьшени  пробуксовки полумуфт при перегрузке. Поставленна  цель достигаетс  тем что предохран1 тельна  муфта дл  высо коскоростных приводов, содержаща  ведущую и ведомую полумуфты, подпружиненные одна к другой пружинами сжати , снабжена закрепленными на полумуфтах шестерн ми, св занными с ними сателлитами,.водилом и смонтированными на нем ос ми, при этом сател литы попарно закреплены на ос х. На чертеже схематично показана пре дохранительна  муфта, На ведущем валу 1 установлена подвижно в осевом направлении шестерн  Z с ведущей кулачковой полумуфтой 3. Шестерн  2 подпружинена регулируемой сжати  Ц, свободный конец которой упираетс  в торец регулировочной гайки. Шестерн  2 находитс  в посто нном кинематическом зацеплении с сателлитами 5 установленными с одной стороны на валах 6, смонтированных равномерно по окружности внутри корпуса водила 7. На указанных валах 6 с их другой стороны установлены сателлиты 8, наход щиес  в посто нном кинематическом зацеплении с шестерней 9, установленной свободно в окружном направлении на ведущем- валу 1. На ближнем к шестерни 2 торце шестерни 9 установлена ведома  кулачко ва  полумуфта 10, кулачки которой на ход тс  в зацеплении с кулачками полумуОты 3 (в случае использовани  вместо кулачковых полумуфт фрикцион ных дисков, ведущие из них должны быть св заны с шестерней 12, а ведомые диски должны быть св заны с шестерней 9). Таким образом, шестерн  2 подпружинена в направлении шестерни 9. Шестерн  9 упираетс  в буртик на конце вала 1 (буртик цифрой не обозначен) и таким образом не имеет возможности осевого перемещени . Водило 7 соединено с ведомым валом 11, св занным с исполнительным органом (исполнительный орган не показан), Числа зубьев шестерень и Z0) и сателлитов 5 и 8 (Z и Z) должны быть вьЯбраны таким образом, чтобы выполн лось условие 1г Zg и данное произведение должно быть близким к единице. При конструировании муфты должно быть выполнено равенство , при котором обеспечиваетс  условие сборки конструкции и ее нормальна  работоспособность. Муфта работает следующим образом. : В нормальном режиме работы, т.е. в случае, когда момент сопротивлени , приложенного к ведомому валу 11 меньше от момента муфты, все элементы муфты наход тс  в покое друг относительно друга и вращаютс  относительно продольной оси муфты. При перегрузке, т,ео в случае повышени  момента сопротивлени  над моментом муфты имеет место следующа  картина. Водило 7 с валом 11 оказываетс  в неподвижном состо нии. Вращение от ведущего вала 1 передаетс  на шестерню 2 и естественно на сателлиты 5, установленные на валах 6, Поскольку сателлиты 5 вpaщaюfc , то и вращаютс  сателлиты В, установленные на валах 6, Вращение сателлитов 8 приводит к вращению шестерни 9, котора  свободно установлена на валу 1 . Таким образом, если обозначить ча стоту вращени  вала 1 через У , то шестерн  2 с полумуфтой 3 имеет тоже частоту вращени  равную и , а 3 частота вращени  шестерни 9 с попумуфтой 10 оказываетс  равной Zi 2Le ТГ г, Поскольку шестерни 2 и 9 вращаютс  в одну сторону и имеют разные частоты вращени , то следовательно име ет место относительное движение полу муфт, т.е. их пробуксовка. Следует отметить, что если бы шестерни Z, Zg., Zg, Z имели одинаковое число зубьев, то полумуфты 3 и 10 вращались бы синхронно и,никакой пробуксовки по умуфт не было бы. Если, например, частота вращени  вала 1 равна 1000 об/мин, а числа зубьев передач соответственно , , то частота отно сительной пробуксовки полумуфт 3 и 10, движущихс  в одном направлении с различной скоростью, будет равной п пробуксовки njj -n -yi- п(1 .|i. ),„„„„.«: -) kQ об/мин. Таким образом, при высокой частоте вращени  вала 1 скорость пробу 37 совки полумуфт предохранительной муфты оказываетс  в дес тки раз меньше. Возникающие динамические нагрузки и нагрев передающих поверхностей полумуфт в данном случае намного меньше , чем бы это имело место при пробуксовке .поЛумуфт предохранительных муфт существующих конструкций. В рассматриваемом случаесв перегрузочном режиме работы шестерн  2 в процессе выхода кулачков полумуфт из зацеплени  получает осевое смещение влево, привод щее к дополнительному сжатию пружины k, В случае использовани  вместо кулачковых по умуфт 3 и 10 фрикционных дисков в перегрузочном -режиме работы шестерн  2 не смещаетс  влево и в этом случае процесс пробуксовки проходит спокойно, т.е. без наличи  динамических возбуждений. При устранении причины перегрузки пробуксовка полумуфт прекращаетс  и все элементы муфты вращаютс  снова синхронно. Предлагаема  муфта имеет высокую работоспособность, минимальную динамичность и может найти широкое использование в высокоскоростных приводах .The invention relates to mechanical engineering and, in particular, to devices for transmitting rotation. A known safety clutch, comprising two half-couplings coupled to each other, interacting through cams tij. The disadvantage of this coupling is dynamic loads during slip of half couplings. The closest to the technical essence and the achieved result to the proposed one is a coupling fuse for high-speed drives containing a drive and a driven coupling floor, spring loaded one to another by compression springs 2J. A disadvantage of the known clutch is its low reliability due to the high rate of slip of the coupling halves during slippage. The aim of the invention is to increase reliability by reducing the slip of the coupling halves during overload. The goal is achieved by the fact that a safety clutch for high-speed drives, containing drive and driven coupling halves, spring-loaded to each other with compression springs, is fitted with gears mounted on the coupling halves, the associated satellites, the spindle and axles mounted on it, Liters satellite are fixed in pairs on the x axis. The drawing schematically shows a safety clutch. On the drive shaft 1 the gear wheel Z is mounted movably in the axial direction with the drive cam half coupling 3. The gear 2 is spring-loaded with adjustable compression C, the free end of which abuts against the end of the adjusting nut. Gear 2 is in constant kinematic engagement with satellites 5 mounted on one side on shafts 6 mounted evenly around the circumference inside the carrier body 7. On said shafts 6 on the other side there are satellites 8 which are in constant kinematic engagement with gear 9 installed loosely in the circumferential direction on the drive shaft 1. At the 2 butt end of gear 9 closest to the gear, there is a driven cam half coupling 10, the cams of which go in engagement with the cams half half 3 (in the case of Instead of using cam half couplings of friction discs, the leading ones should be connected to gear 12 and the driven disks should be connected to gear 9). Thus, gear 2 is spring-loaded in the direction of gear 9. Gear 9 rests on the shoulder at the end of the shaft 1 (the shoulder is not marked with a number) and thus does not have the possibility of axial movement. The carrier 7 is connected to the driven shaft 11 connected with the executive body (the executive body is not shown), the number of gear teeth and Z0) and the satellites 5 and 8 (Z and Z) must be chosen so that condition 1g Zg and this product must be close to one. When designing the coupling, equality must be fulfilled, under which the condition for assembling the structure and its normal operation are ensured. The clutch works as follows. : In normal operation, i.e. in the case when the moment of resistance applied to the driven shaft 11 is smaller from the moment of the clutch, all the clutch elements are at rest relative to each other and rotate relative to the longitudinal axis of the clutch. In case of overload, t, eo in the case of an increase in the moment of resistance over the moment of the coupling, the following picture takes place. The carrier 7 with the shaft 11 is stationary. The rotation from the drive shaft 1 is transmitted to the gear 2 and naturally to the satellites 5 mounted on shafts 6. As the satellites 5 rotate fc, the satellites B mounted on shafts 6 rotate. The rotation of the satellites 8 causes the gear 9 to rotate freely on the shaft. one . Thus, if we designate the frequency of rotation of shaft 1 through U, then gear 2 with half coupling 3 also has a rotation frequency equal to u, and 3 rotation speed of gear 9 with coupling half 10 turns out to be equal to Zi 2Le TG g, since gears 2 and 9 rotate into one and have different rotational frequencies, then there is a relative movement of the half of the sleeves, i.e. their slip. It should be noted that if the gears Z, Zg., Zg, Z had the same number of teeth, then the coupling halves 3 and 10 would rotate synchronously and, there would be no slip on the coupling. If, for example, the frequency of rotation of shaft 1 is 1000 rpm, and the number of gear teeth, respectively,, then the frequency of relative slip of the coupling halves 3 and 10 moving in one direction with different speeds will be equal to n of slip njj -n -yi (1. | I.), „„ „„. “:: -) kQ rpm. Thus, at a high frequency of rotation of the shaft 1, the speed of the sample 37 scoops of the coupling halves of the safety coupling is ten times less. The resulting dynamic loads and heating of the transmitting surfaces of the coupling halves in this case are much less than would be the case during a slip. Loop couplings of safety clutches of existing structures. In the considered case of the overload mode of operation, the gear 2 in the course of the cam exits, the coupling half gets axially displaced to the left, resulting in additional compression of the spring k. In the case of using instead of the cam 3 and 10 friction discs in the overloading mode, gear 2 does not shift to the left and in this case, the process of slippage proceeds calmly, i.e. without the presence of dynamic excitations. When the cause of the overload is eliminated, the slip of the coupling halts is stopped and all the elements of the clutch rotate again synchronously. The proposed coupling has high performance, minimal dynamism and can be widely used in high-speed drives.

Claims (1)

2. Там же, с.79. рис.64 (прототип). ' ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА2. Ibid., P. 79. Fig. 64 (prototype). 'SAFETY CLUTCH ДЛЯ ВЫСОКОСКОРОСТНЫХ ПРИВОДОВ, содер жащая ведущую и ведомую полумуфты, подпружиненные одна к другой пружинами сжатия, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения динамических нагрузок при пробуксовке полумуфт при перегрузке, она снабжена закрепленными на полумуфтах шестернями, связанными сними сателлитами, водилом и смонтированными на нем осями, .при этом сателлиты попарно закрепле' ны на осях.FOR HIGH-SPEED ACTUATORS, containing leading and driven half-couplings, spring-loaded with compression springs, characterized in that, in order to increase reliability by reducing the dynamic loads during slipping of half-couplings during overload, it is equipped with gears fixed to the half-couplings connected to remove the satellites, carrier and axes mounted on it, while the satellites are fixed in pairs on the axes.
SU813282587A 1981-03-16 1981-03-16 Safety coupling for high speed drive SU1010337A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813282587A SU1010337A1 (en) 1981-03-16 1981-03-16 Safety coupling for high speed drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813282587A SU1010337A1 (en) 1981-03-16 1981-03-16 Safety coupling for high speed drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1010337A1 true SU1010337A1 (en) 1983-04-07

Family

ID=20955883

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813282587A SU1010337A1 (en) 1981-03-16 1981-03-16 Safety coupling for high speed drive

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1010337A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Типинкичиев В,К. Предохранительные устройства от перегрузки станков, М., Машиностроение, 1968, с. «, рис, 52, 2. Там же, с.79 рис.64 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4445602A (en) Gear synchronizer for a power transmission
CA1125197A (en) Readily resettable torque-limiting coupling device
US3893351A (en) Limited slip differential drive mechanism
GB2252801A (en) Differential using jamming clutches having driven cage
US4289223A (en) Shiftable friction clutch for gear drives
EP0550261A2 (en) Device for driving power transmission
US5269194A (en) Transmission mainshaft thrust washer combination
CA1148487A (en) Torque limiting clutch
CA1221323A (en) Torsional vibration absorbing system for vehicle transmission
CA1094473A (en) Torsion spring clutch
US4186625A (en) Reversible transmission
SU1010337A1 (en) Safety coupling for high speed drive
US4287973A (en) Shiftable friction clutch in particular for gear drives
US3938408A (en) Differential drive mechanism
US2595439A (en) Variable-speed transmission mechanism
EP0222785A1 (en) Self engaging freewheel toothed clutch
US3545305A (en) Two-speed clutch transmission
SU1191646A1 (en) Safety clutch
SU914843A1 (en) Planetary gearing with syncronizer
SU1742550A1 (en) Safety clutch
US4449954A (en) Overload clutch
RU2229042C2 (en) Safety friction torque-limiting clutch
SU1479747A1 (en) Slipping clutch
SU721598A1 (en) Ball-type slip coupling
SU1666830A1 (en) Gearing