SU1124138A1 - Предохранительна муфта - Google Patents

Abstract

ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА, содержаща  концентрично установленные и подпружиненные в осевом направлении одна к другой внешнюю полук . муфту с упругим кольцом и внутреннюю полумуфту со ступицей, прг-гчем между рабочими поверхност ми упом нутых упругого кольца и ступицы установлены с возможностью взаимодействи  с последними конические тела качени , отличающа с  тем, что, с целью увеличени  нагрузочной способности муфты и диапазона передавае мых моментов, рабоча  поверхность упругого кольца выполнена цилиндрической , а рабоча  поверхность ступицы внутренней полумуЛты выполнена в виде усеченного конуса под кон1гческие тела качени , угол конуса ступицы расположен противоположно g углу конуса тел качени  и равен уд (Л военному углу конуса упом нутых тел с: качени .

Description

tsD

4

СО 00 Изобретение относитс  к машиностроению , э частности к приборострое  ию, и может быть использовано дл  соединени  валов, вращакф хс  с различной скоростью. Известны конструкции фрикционов, основанные на принципе использовани  поверхностного трени  tl, и конструкции тормозных регул торов, использунщих энергию внутреннего тре ни  при деформации упругого элемента Г 2 При сухом трении большие площади соприкасакщихс  поверхностей способствуют выделению продуктов износа, что оказывает губительное вли ние на другие узлы механизма, а нестабильность коэффиирнеита треци  влечет за собой колебание выходных параметров . В тормозных регул торах, исполь 1 внутреннее трение отсутствуют регулировки передаваемы: моментов. Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаем му эффекту Я18Л етс  нУфта, содержаща  две полумуфты, конические ролики , цилиндрическую Пружину, регулировочную гайку и упруго деформируемре кольцо с рабочей поверхностью в виде усеченного конуса СзЗ. В .известной муфте диапазон передаваемого момента невелик, а так как усеченный конус упруго деформи рованного кольца имеет различные диз метры, то меньший диаметр воспринимает большую нагрузку и быстро разРЗшаетс  Расчеты показывают, что упом нутый меньший диаметр определ ет возможности муфты, ограничива  ее нагрузочную способность, поскольку именно/ в районе малого диаметра возникают напр жени , близкие или выход щие за пределы допустимых. Цель изобретени  - увеличение нагрузочной способности муфты и диапазона передаваемого момента. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в предохранительной муфте, содержащей концентрично установленные и подпружиненные в осевом направлении одна к ДРУГОЙ внешнюю полумуфту с упругим кольцом и внутреннюю полумуфту со ступицей, причем между рабочими поверхност ми упом нутых упругого кольца и ступицы установлены с возможностью взаимодействи  с последними конические тела качени , рабоча  поверхность упругого кольца 81 выполнена цилиндрической, а рабоча  поверхность ступицы внутренней полумуфты выполнена в виде.усеченного конуса под конические тела качени , причем угол конуса ступицы расположен противоположно углу конуса тел качени  и равен удвоенному углу конуса упом нутых тел качени . На фиг. 1 изображена муфта, общий взд; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1. Муфта содержит ведущий вал 1, на котором жестко, посредством шпонки 2, концентрично установлены в утренн   полумуфта 3 со ступицей и наружна  полумуфта 4 с упругодеформируемым кольцом 5. Между упругодеформируемьм кольцом 5 и наружной Полумуфтой 4 установлена резинова  прокладка 6, а между рабочими поверхност г ми упругодеформируемого кольца 5 и ступицей внутренней полумуфты 3 установлены конические ролики 7 в сепараторе 8. подпружинены по оси цилиндрической пружиной 9, предварительное сжатие которой регулируетс  гайкой 10. -Рабоча  поверхHocTb упругодефорнируемого кольца i 5выполнена цилиндрической, а ступиЦЫ в виде усеченного конуса под тюм нутые Конические ролики 7. Причем последние установлены так, что могут взаимодействовать и с конической поверхностью ступицы и с цилиндрической поверхностью кольца, так как угол конуса конической поверхности ступицы равен удвоенному углу конуса л тел качени , поскольку упом нутые углы противоположно друг другу направлены, т.е. больший диаметр ступицы сопр гаетс  с меньшим диаметром ролика и наоборот. Муфта работает следующим образом. При вращении ведущего вала 1 крут вщй момент передаетс  через шпонку 2, внутреннюю полумуфту 3, конические ролики 7, упругодеформируемое кольцо 5, резиновую прокладку 6на внешнюю полумуфту 4 ведомого вала. Вращением гайки 10 измен етс  усилие давлени  цилиндрической пружины 9 через внутреннюю полуьгуфту 3 на конические ролики 7. Ролики измен ют величину прогиба упругодеформи-ч руемого кольца 5 и резиновой прокладки 6 и за счет этого передают крут - щий момент. При превьшенин заданного

, il

гайкой 10 момента,Кролики проскальзывают . В общем случае ведомым и ведущими валами могут быть как 4, так и внутренн   полумуфта 3,

Цилиндрическа  форма упругодеформированного кольца имеет одинаковый момент сопротивлени  по всей длине и, соответственно, одинаковый прогиб . Муфта использует энергию внутре него трени  при деформации.

Конические ролики 7 при обкатывании соприкасаютс  с цилиндрическим упругодеформируемым кольцом 5 по образующей, имеют в различных точках различные окружные скотэостй.

г так как - - , (где ц, d-l

С1л

d, - диаметры ролика и конуса полуМуфта использует также

муфты

4138

небольшой площади и сухое на

трение.

По сравнению с оазовым объектом

(при&0ром йбР21вИ) ,coB iecTHoe использование в муфте энергии внутреннего и сухого трени  позвол ет создать передаваемый момент с меньшими усили ми, что увеличивает диапазон передаваемых моментов и увеличичает нагрузочную способность муфты. Кроме того, контакт трущихс  элементов по линии значительно уменьшает выделение продуктов узноса, улучшает охлаждение поверхностей, а выполнение упруго деформируемого кольца цилиндрическим, имеющим равный момент сопротивлени , увеличивает срок его службы, поскольку уменьшаютс 

нагрузки, воспринимаемые им.

n «3

Claims (6)

1. ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА, содержащая концентрично установленные и подпружиненные в осевом направлении одна к другой внешнюю полу- муфту с упругим кольцом и внутреннюю полумуфту со ступицей, причем между рабочими поверхностями упомянутых упругого кольца и ступицы установлены с возможностью взаимодействия с последними конические тела качения, отличающаяся тем, что, с целью увеличения нагрузочной способности муфты и диапазона передавае»мых моментов, рабочая поверхность упругого кольца выполнена цилиндрической, а рабочая поверхность ступицы внутренней полумуфты выполнена в виде усеченного конуса под конические тела качения, причем угол конуса ступицы расположен противоположно g углу конуса тел качения и равен удвоенному углу конуса упомянутых тел качения.

   SU „1124138

   IS

   1124138
2. 2 выполнена цилиндрической, а рабочая поверхность ступицы внутренней полумуфты выполнена в виде.усеченного конуса под конические тела качения, причем угол конуса ступицы расположен противоположно углу конуса тел качения и равен удвоенному углу конуса упомянутых тел качения.

   На фиг. 1 изображена муфта, общий взд; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

   Муфта содержит ведущий вал 1, на котором жестко, посредством шпонки 2, концентрично установлены внутренняя полумуфта
3. 3 со ступицей и наружная полумуфта
4. 4 с упругодеформируемым кольцом 5. Между упругодеформируемым кольцом 5 и наружной полумуфтой 4 установлена резиновая прокладка 6, а между рабочими поверхностями упругодеформируемого кольца 5 и ступицей внутренней полумуфты 3 установлены конические ролики 7 в сепараторе 8. Полумуфты подпружинены 25 по оси цилиндрической пружиной 9, предварительное сжатие которой регулируется гайкой 10. Рабочая поверх:Ность упругодеформируемого кольца !
5. 5 выполнена цилиндрической, а ступицы в виде усеченного конуса под упомянутые конические ролики 7. Причем последние установлены так, что могут взаимодействовать и с конической поверхностью ступицы и с цилиндрической поверхностью кольца, так как угол конуса конической поверхности ступицы равен удвоенному углу конуса <* тел качения, поскольку упомянутые углы противоположно друг другу направлены, т.е. больший диаметр ступицы сопрягается с меньшим диаметром ролика и наоборот.

   Муфта работает следующим образом.

   При вращении ведущего вала 1 крутящий момент передается через шпонку 2, внутреннюю полумуфту 3, конические ролики 7, упругодеформируемое кольцо 5, резиновую прокладку
6. 6 на внешнюю полумуфту 4 ведомого вала.

   Вращением гайки 10 изменяется усилие давления цилиндрической пружины 9 через внутреннюю полумуфту 3 на конические ролики 7. Ролики изменяют величину прогиба упругодеформируемого кольца 5 и резиновой прокладки 6 и за счет этого передают крутя-¹ щий момент. При ^znpeBbnneHHH заданного

   1,