SU1237809A1 - Муфта предельного момента - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , станкостроению и может быть использовано во всех отрасл х народного хоз йства дл  разъединени силовых передач при достиж ении на ведомом валу заданного крут щего момента.

Цель изобретени  - повьшение надежности и точности срабатывани  муфты на повышенных частотах вращени  ,

На фиг.1 изображена муфта, в рабочем положении, на фиг.2 - сечение А-А на фиг,1, на фиг.3 - то же, после отключени  муфты, на фит.4 - положение элементов муфты, в рабочем положении (развертка по окружности центров шариков), на фиг.5 - то же после отключени  муфты; на фиг.6 - то же 5 после расфиксации ведомой полумуфты и непопаданий торцовых прмоугольных кулачков друг на друга; на фиг.7 - то же, при попадании торцовых кулачков друг на друга на фиг. 8 - сечение Б-Б на фиг.1, в рабочем положении.

Муфта состоит из ведомой подпружиненной полумуфты 1 с продольными цилиндрическими канавками 2 с установленными в них шариками 3, упирающимис  в ограничительные упоры 4, расположенные над канавками 2 по окружности в плоскости, перпендику л рной оси вращени , и торцовыми кулачками 5, выполненными пр моугольными . Ведомый вал 6 выполнен полым с выступами 7 на внешней поверхности и окнами 8 с расположенными в них зубцами 9 стопора 10.

Центральна  рабоча  пру шна 1Т поджимает ведомую полумуфту Т, а пружина 12 поджимает стопор 10. Ведуща  полумуфта 13с торцовьми кулачками закреплена на приводной шетерне 14. Винтозавертьюающий инстрмент (не показан) установлен на шпделе 15 с хвостовиком 16, вьтолн н ным квадратньм и заканчивающимс  у торца 17. Выступы 7 выполнены с ра 6o4iiMH 18 и обратными 19 скосами.

Муфта работает следующим образо

Дл  завинчивани  шпиндель 15 опкаетс  вниз до сцеплени  инструмен с винтом, при этом стопор 10 под действием пружины 12 так же опускаетс  вниз до конца окон 8,, и рабчий момент от приводной шестерни 1 и торцовых кулачков ведущей полу

s

0

5

0

5

0

5

0

5

3 передаетс  на торцовые кулачки 5 ведомой полумуфты 1, а затем через канавки 2 и шарики 3 - на ведомый вал 6 через выступы 7, а далее через зубцы 9 стопора 10, квадратное отверстие стопора 10 и аналогичного поперечного сечени  хвостовик 16 и шпиндел  15 - на винтозавертывающий инструмент. Величина передаваемого муфтой предельного крут щего момента определ етс  величиной угла наклона рабочих 1В скосов выступов 7 ведомого вала 6 и усилием поджати  ведомой полумуфты 1 рабочей пружиной 11.

При моменте сопротивлени  на шпинделе 13 меньшем предельного момента , на который отрегулирована муфта сжатием пружины 11, рабочие элементы муфты занимают положение, как показано на фиг.1,2,4 и 8„ По окончании завинчивани  винта, а следовательно , и шпиндель 13, и св зан- .ный с ним стопор 10 и ведомый вал 6 останавливаютс , а поскольку шестерн  с полумуфтой 13 продолжает вращатьс , то и сцепленна  с ней кулачками 1 с шариками 3 также продохсжают вращатьс  и одновременно подниматьс  в осевом направлении за счет перемещени  шариков 3 по рабочим скосам 18 выступов 7 вала 6. Вначале за счет привода- от кулачков полумуфты 13, а затем за счет обла- даемой кинетической энергии ведома  полумуфта 1 с шариками 3 преодолевает вершины выступов 7 вала 6, сжима  пружину 11, продолжает перемещатьс  по обратным скосам 19 выступов 7 до тех пор, пока ограничительные упоры 4 полумуфты 1 не дойдут до упора в зубцы 9 стопора 10 (фиг. 3 и 5). В этом положении между кулачками полумуфты 13 и кулачками 5 полумуфты 1 обеспечиваетс  гарантиро- ванньпй зазор - ведома  полумуфта 1 оказы заетс  застопоренной и разъединенной с приводной полумуфтой, а следовательно, разьединенными оказываютс  и шпиндель 13 с приводом. Повторное включение муфты производитс  при возврате шпиндел  15 в верхнее крайнее положение. При этом он своим торцом 17 переместит вверх стопор 10, снима  пружину 12 и вывод  из зацеплени  его зубцы 9 с упорами 4 полумуфты 1 (фиг. 6 и 7). После этого полумуфта 1 вместе с ша- .риками 3 под действием пружин 11

перемещаетс  вниз по обратным скосам 19 выступов 7 вала 6, или до положени , показанного на фиг.6, если кулачки полумуфты 13 и кулачки 5 полумуфты 1 не попадают друг на друга , или до положени , показанного на-фиг.7, если произойдет встреча указанных кулачков торцами. В первом случае муфта оказываетс  сразу включенной неполностью, а во втором - включенной полностью, однако при опускании в начале следующего цикла завинчивани  шпиндел  15 в рабочее положение зубцы 9 стопора 10 окажутс  над ограничительными упорами 4 и уже не смогут застопорить полумуфту 1 из-за ее перемещени  до этого при выборе зазора между торцами кулачков из положени  стопорени  (фиг.5) в положение на фиг.7, а поэтому как только момент сопротивлени  ведомых частей превысит момент трени  между торцами кулачков, произойдет их сдвиг и они войдут в нормальное рабочее зацепление друг с другом - муфта включаетс  полностью и ее детали займут рабочие положени , как показано на фиг.1, 2, 4 и 8. В дальнейшем цикл работы муфты повтор етс .

В зависимости от конфигурации обратных скосов 19 выступов 7 ведомого вала 6 муфта передает крут щий момент и в режиме реверса, при этом, если в конце обратных скосов 19 выполнить , например, радиусные выемки , как показано на фиг.4,5,6 и 7, то величина передаваемого момента при реверсе не ограничиваетс , а если вместо выемок сделать наклонный

скос, то муфта может работать как предохранительна , т.е. с ограничением передаваемого реверсного крут щего момента . При реверсном вращеНИИ момент от ведомой полумуфты 1 передаетс  на ведомый вал 6 через шарики 8 и радиусные выемки обратных скосов 19 выступов 7. Если вместо радиусных выемок выполнить наклонные скосы, то момент передаетс  через эти скосы, а при достижении момента , определ ющего углом наклона этих скосов и усилием рабочей пружины , шарики перемещаютс  по скосам,

приподнима  ограничительными упорами 4 ведомой полумуфты 1 через зубцы 9 стопор 10, сжима  пружину 12.

Кинетическа  энерги  ведомой полумуфты в режиме завинчивани  при

правильном выборе разности между высотой с1 выступов 7 и рабочей высотой b (величиной зацеплени ) кулачков ведущей и ведомой полумуфт может быть практически полностью

погашена на качественное расцепление последних, а в частности на сжатие рабочей пружины 11, без оказани  при этом какого-либо дополнительного (сверх настроенного момента муф гы)

воздействи  на завинчиваемую деталь. Учитыва  также количество взаимодействующих при срабатывании деталей, и что стопор 10 занимает свое рабочее положение до начала процесса разъединени  и стопорени  ведомой полумуфты, а в процессе ее стопорени  вообще не перемещаетс , повышаетс  надежность и точность работы муфты особенно при повьшенных частотах вращени .

IS

16

(puff. 2

A-A

фие.Э

19 те

f/Of paS/fe/ {/e вращени 

фигЛ

5

гз.

ffanpcfS &M/e 8paufe /ff

фие-б

Ж

/farrpao/tentte вроа/ени

(puff,7

13

Редактор и. Сегл ник

Составитель Т. Орлова

Техред Л.Олейник Корректор М. Пожо

Заказ 3270/36Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного- комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г, Ужгород, ул. Проектна ,4

(pus. 8

Claims (1)

1. МУФТА ПРЕДЕЛЬНОГО МОМЕНТА, содержащая две соосно расположенные на соединяемых валах и подпружиненные одно к другой ведущую и ведомую полумуфты, связанные между собой посредством торцовых кулачков, и узел фиксации полумуфт, включающий шарики, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и точности срабатывания, она снабжена стопором в виде втулки с диаметрально расположенными зубцами, ведомая полумуфта выполнена с расположенными на ее внутренней поверхности упорами и с расположенными между упорами и кулачками цилиндрическими канавками, ведомый вал выполнен полым со сквозными окнами _t и с радиально расположенными на наружной поверхности выступами с двухсторонними неравными скосами, стопор расположен внутри ведомого вала и подпружинен относительно него, зубцы стопора расположены в окнах вала с возможностью взаимодействия с упорами, шарики размещены в радиусных канавках ведомой полумуфты между <g упорами и выступами ведомого вала, при этом угол наклона нерабочих скосов выступов больше угла трения, а высота выступов ведомого вала больше рабочей высоты торцовых кулачков полумуфт.

   SU ,.,.1237809