SU1137264A1 - Thermally controlled friction clutch - Google Patents

Thermally controlled friction clutch Download PDF

Info

Publication number
SU1137264A1
SU1137264A1 SU843683182A SU3683182A SU1137264A1 SU 1137264 A1 SU1137264 A1 SU 1137264A1 SU 843683182 A SU843683182 A SU 843683182A SU 3683182 A SU3683182 A SU 3683182A SU 1137264 A1 SU1137264 A1 SU 1137264A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
control device
coupling
glasses
drum
driven
Prior art date
Application number
SU843683182A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Конкордий Иннокентьевич Харазов
Алексей Валентинович Воронцов
Original Assignee
Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Авиационный Институт Им.Серго Орджоникидзе
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 Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Авиационный Институт Им.Серго Орджоникидзе filed Critical Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Авиационный Институт Им.Серго Орджоникидзе
Priority to SU843683182A priority Critical patent/SU1137264A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1137264A1 publication Critical patent/SU1137264A1/en

Links

Landscapes

  • Mechanical Operated Clutches (AREA)

Abstract

ТЕРМОУПРАВПЯЕМАЯ -ФРИИдаОННАЯ МУФТА, содержаща  корпус, расположенные в нем ведущую, ведомую полумуфты в виде барабанов на концах валов и управл ющее устройство с фрикционными накладками, причем управл ющее устройство выполнено в виде двух :концентрично св занных друг с другом кольцеобразных стаканов, внутренний из которых - упругий, отличающа с  тем, что, с целью повышени  надежности и упрощени  конструкции , она снабжена нагревателем, расположенным внутри корпуса у внешнего стакана управл ющего устройства, последний выполнен из материала с эффектом пам ти формы, одни концы стаканов управл ющего устройства жестко закреплены на барабане ведомой полумуфты , а на других незакрепленных выполнены сквозные наклонные прорези, равномерно расположенные по окружности , причем прорези противоположно наклонены одна к другой,их длине пре (Л вьшает половину длины стаканов, леCZ пестки между прорез ми попарно сое-, динены друг с другом, а фрикционные накладки установлены на внутренних s поверхност х лепестков внутреннего стакана с возможностью взаимодействи  с цилиндрической поверхностью со барабана ведущей полумуфты. ю сь 4aiiTHERMOFULLABLE -FRIDIADA CLUTCH, comprising a case, located in it a driving, driven half coupling in the form of drums at the ends of shafts and a control device with friction linings, the control device being made in the form of two: concentrically connected with each other ring-shaped glasses, the inner one - elastic, characterized in that, in order to increase reliability and simplify the design, it is equipped with a heater located inside the housing of the external cup of the control device, the latter is made and material with a shape memory effect, one ends of the control device glasses are rigidly fixed on the drum of the driven coupling half, and on the other loose parts there are made through inclined slots evenly spaced around the circumference, and the slots are oppositely inclined to one another, their length is pre (L increases half the length glasses, lecz pestles between the slits are pairwise connected to each other, and friction linings are installed on the inner s surfaces of the petals of the inner cup with the possibility of interaction with the cylinder cal surface of the drum drive coupling half. You are smiling 4aii

Description

I1 Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано в приводах дл  отключени  передач Известна фрикционна  муфта, содер жаща  два вала и охватывающую их фрикционную пружину с плоскими поверхност ми трени . Управление муфтой осуществл етс  силовым электромагнитом , воздействующим на фрикционную пружину 1 . Недостатком данной муфты  вл етс  механическа  св зь в управл ющем эле менте, котора  приводит к интенсивному износу поверхности скольжени , к относительной сложности муфты вследствие наличи  в ней силового электромагнита и к низкой, надежности , из-за работы возвратной пружины электромагнита на вращающемс  основании. Известна фрикционна  муфта, в которой ведома  и ведуща  части взаимодействуют одна с другой посредством управл ющего элемента, выполненного в виде электрического проводника . Управление муфтой осуществл етс путем изменени  длины проводника под действием электрического токаС2 Однако ее низка  надежность, слож ность конструкции определ етс  в св  зи с }1спользованием управл ющего эл мента, его установкой, эксплуатацие и т.д. Известна термоуправл ема  муфта, в которой ведома  и ведуща  части взаимодействуют одна с другой посре ством управл кщего элемента, измен ющего свои свойства под действием подводного тепла -3.1. Недостатком известной муфты  вл  етс  низка  надежность, так как теп ло, необходимое дл  управлени  муфтой , подводитс  из вне. Муфте свойственно низкое быстродействие, так как прежде чем нагреетс  управл ющи элемент необходимо нагреть все детали сопр гаемые с ним. Управл ющий элемент массивен, следовательно, требуетс  большое врем  дл  его нагревани . Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  фрикционна  муфта, в которой ведуща  и ведома  части взаимодействуют одна с другой посредством управл ющего элемента, вьшолненного в виде концентричных и св занных др с другом упругих стаканообразных 4 колец. Управление муфтой осуществл етс  путем использовани  сил упругости 4 J. Недостатком данного устройства  вл етс  наличие механической св зи в управл ющем элементе, что приводит к сложности конструкции и низкой надежности из-за веро тного выхода из стро  управл ющего элемента . Цепь изобретени  - повышение надежности и упрощение конструкции. Поставленна  цель достигаетс  тем, что термоуправл ема  фрикционна  муфта , содержаща  корпус, расположенные в нем ведущую, ведомую полумуфты в виде барабанов на концах валов и управл ющее устройство с фрикционными накладками, причем управл ющее устройство выполнено в виде двух концентрично св занных друг с другом кольцеобразных стаканов, внутренний из которых - упругий, снабжена нагревателем, расположенным внутри корпуса у внешнего стакана управл ющего устройства, последний выполнен из материала с эффектом пам ти формы , одни концы стаканов управл ющего устройства жестко закреплены на барабане ведомой полумуфты, а на других незакрепленных,выполнены сквозные наклонные прорези, равномерно расположенные по окрз ности, причем прорези противоположно наклонены одна к другой их дпина превышает половину длины стаканов, лепестки между прорез ми попарно соединены друг с другом, а фрикционные накладки ус-, тановлены на внутренних поверхност х лепестков внутреннего стакана с возможностью взаимодействи  с цилиндрической поверх1йэстью барабана ведущей полумуфты. На фиг, 1 изображена термоуправл ема  фрикционна  муфта, продольный разрезу на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Фрикционна  муфта (фиг. 1) состоит из ведущего вала 1 и ведомого вала 2 с барабанами 3 соответственно на концах вапов. На барабане 4, ведомого вала 2 закреплено со стороны одного из своих торцов управл ющее устройство, которое вьтолнено в виде двух тонкостенных стаканов 5 и 6, свободно установленных один внутри другого, без зазора по сопр гаемой цилиндрической поверхности. Внешний 31 стакан 5 выполнен из материала с эффектом пам ти формы, например из титано-никелевого сплава, и имеет .сквозные наклонные прорези 7 на 2/33/4 своей длины со стороны свободного торца. Прорези равномерно распределены по окружности. Внутренний ста кан 6 выполнен из материала с. высокой упругостью, например пружинной стали ,и имеет равномерно распределенные по окружности сквозные наклонные прорези 8 на 2/3-3/4 своей длины со стороны свободного торца, но под отрицательным углом относительно про резей 7 в стакане 5 (т.е. наклоны упом нутых прорезей противоположны одна другой). Косые лепестки 9 и 10, образованные прорез ми 7 и 8 в стака нах 5 и 6, в своих концевых местах скреплены попарно, а на внутренней поверхности лепестков 10 внутреннего барабана 6 установлены фрикционные накладки 11. Между накладками 11 фрикциона и барабаном ведущего вала ,1 по окружности оставлен зазор 12 в 1-3 мм. Неподвижный корпус 13, внутри которого посредством подшипников 14 и 15 установлены барабаны 3 и 4, содержит нагреватель 16,вьтолненный например в виде нагревательной элект рической спирали или газопровод щей трубки. Термоуправл ема  фрикционна  муфта работает следующим образом. В исходном состо нии фрикционные накладки 11 не соприкасаютс  с барабаном 3 ведущего вала 1, п&этому кру т щий момент на ведомый вал 2 не передаетс . Дл  включени  муфты в нагреватель 16 подаетс  управл ющий сигнал, например электрический ток или гор чий газ. Нагреватель 16 нагревает тонкостенные стаканы 5 и 6. При Температуре около 80 С лепестки 9стакан 5 переход т во вторую запоминаемую форму, изгиба  лепестки 10стакана 6 и прижима  фрикционные накладки 11 к ведущему валу 1 муфты При этом крут щий момент передаетс  от ведущего вала 1 к ведомому валу 2. При выключении нагревательного элемента 16 лепестки 9 стакана 5 переход т в первую, исходную запоминае мую форму под действием сил упругости лепестков 10 стакана 6. Фрикционные накладки 11 удал ютс  от ведущего вала 1 и передача крут щего момента от ведущего вала 1 к ведомому 44 валу 2 прекращаетс . Муфта может работать в гор чих средах (газе, жид- , кости), температура которых используетс  дл  управлени  муфтой. В этом случае необходимость в нагревательном элементе отпадает. Фрикционна  муфта не имеет механической св зи между нагревателем 16 и фрикционными накладками 11, что упрощает конструкцию муфты и повышает ее надежность. Нагревательное устройство может быть установлено внутри корпуса посредством керамического .каркаса типа кольцевой клетки . При вьшолнении нагревательного устройства в виде нагревательной электрической спирали напр жение к ней подводитс  электрическими проводниками , пропущенными через специальные отверсти  в корпусе. Врем  срабатывани  муфты определ етс  посто нной времени нагрева титано-никелевого стакана (консолей) и составл ет 0,5-0,8 с. В цел х ускорени  остывани  и уменьшени  времени выключени  муфты (-до 0,6-0,9 с) корпус выполн етс  из теплопроводного металла , например алюминиевого сплава и имеет вентил ционные отверсти , т.е. принудительный обдув. В цел х техники безопасности корпус муфты может ограждатьс  удаленным защитным кожухом с развитыми вентил ционными отверсти ми . Указанна  норма выполнени  управл ющего устройства, подразумевающа  соединение обоих валов за счет применени  материала с эффектом пам ти формы, не единственна. Предлагаемое изобретение подразумевает такую форму управл ющего устройства , котора  охватыва  ведущий барабан, может в одном своем положении позвол ть свободное вращение последнего, а в другом - вращение, совместное с ним. Например, формой выполнени  уп завл ющего устройства может быть и охватыванща  ведущий барабан пружина, выполненна  из пружинной стали. Использование изобратени  позвол ет упростить конструкцию, так как на 15-20% уменьшаетс  копичество используемых деталей, повысить надежность , так как количество используемых деталей уменьшитс  и в конструкции муфты будут исключены механические св зи.I1 The invention relates to mechanical engineering and can be used in drives for disengaging gears. A known friction clutch comprising two shafts and a friction spring enclosing them with flat friction surfaces. The clutch is controlled by a power electromagnet acting on the friction spring 1. The disadvantage of this coupling is the mechanical coupling in the control element, which leads to intensive wear of the sliding surface, to the relative complexity of the coupling due to the presence of a power electromagnet in it, and to low reliability due to the operation of the return spring of the electromagnet on the rotating base. A friction clutch is known in which the driven and driving parts interact with each other by means of a control element made in the form of an electrical conductor. The clutch is controlled by changing the length of the conductor under the action of an electric current C2. However, its reliability is low, the design complexity is determined in connection with the use of the control element, its installation, operation, etc. A thermo-controlled clutch is known, in which the driven and leading parts interact with one another through the control element, which changes its properties under the action of underwater heat –3.1. A disadvantage of the known coupling is the low reliability, since the heat required for controlling the coupling is supplied from outside. The coupling is characterized by low speed, because before the control element heats up, it is necessary to heat all parts matching it. The control element is massive, therefore it takes a long time to heat it. The closest in technical essence and the achieved result is a friction clutch, in which the master and the driven parts interact with each other by means of a control element, in the form of concentric and connected others, with elastic stack-like 4 rings. The clutch is controlled by using elastic forces of 4 J. The disadvantage of this device is the presence of mechanical coupling in the control element, which leads to design complexity and low reliability due to the likely failure of the control element. The circuit of the invention is to increase reliability and simplify the design. The goal is achieved by the fact that a thermo-controlled friction clutch, comprising a housing, located in it a driving, driven half coupling in the form of drums at the ends of the shafts and a control device with friction linings, and the control device is made in the form of two annularly circumferentially connected with each other the glasses, the inner of which is elastic, is equipped with a heater located inside the body of the external glass of the control device, the latter is made of a material with a shape memory effect, one end The control device glasses are rigidly fixed on the drum of the driven half coupling, and on the other loose, there are made through inclined slots evenly spaced around the circumference, and the slots are oppositely inclined to one another and more than half the length of the cups, the petals between the slot are pairwise connected to each other the other, and the friction linings are mounted on the inner surfaces of the inner cup petals with the possibility of interaction with the cylindrical surface of the drive half coupling half. FIG. 1 shows a thermo-controlled friction clutch, a longitudinal section in FIG. 2 shows section A-A in FIG. 1. The friction clutch (Fig. 1) consists of a drive shaft 1 and a driven shaft 2 with drums 3, respectively, at the ends of the waps. On the drum 4, the driven shaft 2, a control device is fixed on the side of one of its ends, which is made in the form of two thin-walled glasses 5 and 6, freely installed one inside the other, without a gap on the matching cylindrical surface. The outer 31 cup 5 is made of a material with a shape memory effect, for example, of a titanium-nickel alloy, and has sloping slits 7 2/33/4 of its length from the side of the free end. The slots are evenly distributed around the circumference. The internal steel can 6 is made of material with. high elasticity, such as spring steel, and has uniformly distributed circumferentially through inclined slots 8 by 2 / 3-3 / 4 of its length from the side of the free end, but at a negative angle relative to the projections 7 in glass 5 (i.e. chiseled cuts opposite one another). The oblique petals 9 and 10, formed by slots 7 and 8 in stacks 5 and 6, are fastened in pairs in their end positions, and friction linings 11 are installed on the inner surface of the petals 10 of the inner drum 6. Between the lining 11 of the friction clutch and the drive shaft drum, 1 around the circumference left a gap of 12 to 1-3 mm. The stationary housing 13, inside of which drums 3 and 4 are installed by means of bearings 14 and 15, comprises a heater 16, e.g. A thermo-controlled friction clutch operates as follows. In the initial state, the friction linings 11 are not in contact with the drum 3 of the drive shaft 1, and this torque is not transmitted to the driven shaft 2. A control signal, such as electric current or hot gas, is supplied to the heater 16 to turn on the coupling. The heater 16 heats up the thin-walled cups 5 and 6. At a temperature of about 80 ° C, the blades of the 9 glass 5 are transferred to the second memorized shape, the bend of the petals of the 10 glass 6 and the clamping of the friction plates 11 to the drive shaft 1 of the clutch. The torque is transmitted from the driving shaft 1 to the driven shaft 2. When the heating element 16 is turned off, the petals 9 of the cup 5 are transferred to the first, original, memorized form under the action of the elastic forces of the petals 10 of the cup 6. The friction linings 11 are removed from the drive shaft 1 and the torque is transmitted from the lead conductive shaft 1 to the driven shaft 44 2 is stopped. The clutch can operate in hot environments (gas, liquid, bones) whose temperature is used to control the clutch. In this case, the need for a heating element is eliminated. The friction clutch has no mechanical connection between the heater 16 and the friction linings 11, which simplifies the design of the clutch and increases its reliability. A heating device can be installed inside the enclosure by means of a ceramic cage of the ring-cell type. When the heating device is executed in the form of a heating electric spiral, the voltage is supplied to it by electrical conductors passed through special holes in the housing. The response time of the coupling is determined by the constant heating time of the titanium-nickel cup (consoles) and is 0.5-0.8 s. In order to accelerate the cooling and reduce the clutch off time (up to 0.6-0.9 s), the housing is made of heat-conducting metal, such as an aluminum alloy, and has air vents, i.e. forced airflow For safety purposes, the coupling housing may be enclosed by a remote guard with developed ventilation openings. The specified rate of the control device, which implies the connection of both shafts by using a material with a shape memory effect, is not the only one. The present invention implies such a form of control device that covers the leading drum, can in one of its position allow the free rotation of the latter, and in the other - rotation, joint with it. For example, the embodiment of the packing unit of the breeder may be encompassing a driving drum spring made of spring steel. The use of the invention allows to simplify the design, since the number of used parts decreases by 15-20%, increase reliability, as the number of used parts will decrease and mechanical connections will be excluded in the design of the coupling.

Claims (1)

ТЕРМОУПРАВЛЯЕМАЯ 'ФРИКЦИОННАЯ МУФТА, содержащая корпус, расположенные в нем ведущую, ведомую полумуфты в виде барабанов на концах валов и управляющее устройство с фрикционными накладками, причем управляющее устройство выполнено в виде двух концентрично связанных друг с другом кольцеобразных стаканов, внутренний из которых - упругий, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения конструкции, она снабжена нагревателем, расположенным внутри корпуса у внешнего стакана управляющего устройства, последний выполнен из материала с эффектом памяти формы, одни концы стаканов управляющего устройства жестко закреплены на барабане ведомой полумуфты, а на других незакрепленных выполнены сквозные наклонные прорези, равномерно расположенные по окружности, причем прорези противоположно S наклонены одна к другой,их длинй превышает половину длины стаканов, лепестки между прорезями попарно сое-. динены друг с другом, а фрикционные накладки установлены на внутренних поверхностях лепестков внутреннего стакана с возможностью взаимодействия с цилиндрической поверхностью барабана ведущей полумуфты.A THERMAL CONTROLLED 'FRICTION COUPLING, comprising a housing, a leading, driven half coupling in the form of drums at the ends of the shafts and a control device with friction pads, the control device being made in the form of two annular cups concentrically connected to each other, the inner of which is elastic, characterized the fact that, in order to increase reliability and simplify the design, it is equipped with a heater located inside the housing at the outer cup of the control device, the latter is made of mater Ala with the effect of shape memory, one ends of the glasses of the control device are rigidly fixed to the drum of the driven half coupling, and on the other loose are made through inclined slots evenly spaced around the circumference, the slots opposite S are inclined to each other, their lengths exceed half the length of the glasses, the petals between slotted pairwise soy-. are dipped with each other, and friction pads are installed on the inner surfaces of the lobes of the inner cup with the possibility of interaction with the cylindrical surface of the drum of the leading coupling half. SU .,.,1137264SU.,., 1137264 1 1137264 21 1137264 2
SU843683182A 1984-01-02 1984-01-02 Thermally controlled friction clutch SU1137264A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843683182A SU1137264A1 (en) 1984-01-02 1984-01-02 Thermally controlled friction clutch

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843683182A SU1137264A1 (en) 1984-01-02 1984-01-02 Thermally controlled friction clutch

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1137264A1 true SU1137264A1 (en) 1985-01-30

Family

ID=21096920

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843683182A SU1137264A1 (en) 1984-01-02 1984-01-02 Thermally controlled friction clutch

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1137264A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5166832A (en) * 1989-06-27 1992-11-24 Britax (Geco) S.A. Exterior view mirror for a motor vehicle

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1.Авторское свидетельство СССР № 388145, кл. F 16 D 13/08, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР № 562695, кл. F 16 D 13/14, 1976. 3.Авторское свидетельство СССР № 718649, кл. F 16 D 43/25, l978. 4.Авторское свидетельство СССР № 386169, кл. F 16 D 13/12, 1971 (прототип). *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5166832A (en) * 1989-06-27 1992-11-24 Britax (Geco) S.A. Exterior view mirror for a motor vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4355709A (en) Viscous fan drive with self-supporting brush holder assembly
US4896756A (en) Apparatus for preventing heat damage in an electromagnetic clutch
SU1137264A1 (en) Thermally controlled friction clutch
KR860008385A (en) Fluid Coupling Device with Improved Heat Dissipation
US2912963A (en) Fan and water pump unit for cooling an internal combustion engine
US3198302A (en) Electromagnetic clutch and brake with resilient transmitting means
US2879874A (en) Centrifugal clutch with thermal control
US4069901A (en) Momentum type electrically controlled torque producing devices
SU1472714A1 (en) Magnetic clutch
SU1010338A1 (en) Heat controlled clutch
FR2458036A1 (en) Electrically driven boiler system with hydraulic coupler - uses cooperating driven and static finned discs to heat oil
SU1642131A1 (en) Safety clutch
SU945511A1 (en) Clutch
JPS6455041A (en) Motor with rotation detector
SU718649A1 (en) Heat-controlled friction clutch
SU515619A1 (en) Device for pressing in and pressing out parts like shaft bushing
SU989113A1 (en) I.c. engine cooling system fan drive
SU1479755A1 (en) Friction assembly
SU941740A1 (en) Safety clutch
DE3365965D1 (en) Electromagnetically operated brake/clutch installation
SU984957A1 (en) Belt conveyer drum
SU634030A1 (en) Magnetohydrodynamic bearing unit
SU1173575A1 (en) Heat-insulated casing
JPS6224037A (en) Fluid friction coupling
GB2074257A (en) Engine Cooling Fan with Direct Drive from Crankshaft