SU1402731A1 - Предохранительна фрикционна муфта - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машиностроению и предназначено дл  защиты элементов конструкций от перегрузок. Цель - повышение стабильности предельного крут шего момента. Муфта содержит ведуш.ую 1 и ведомую 2 полумуфты, соединенные фрикционным диском 3. Промежуточный диск 4 подпружинен и поджимает шарики 5 в гнезде упорного диска полумуфты 1. Нажимной диск 6 установлен свободно. На пальцах 7 установлен подпружиненный нажимной элемент 8. Шарики 10 размещены в гнездах диска 4 и нажимного элемента 8. При превышении номинального крут щего момента распорна  сила шариков 5 преодолевает усилие пружины, поджимающей диск 4. Диск 4 отходит вправо, уменьща  усилие нажати  фрикционных дисков. Шарики 10 вступают в контакт с упорами 11, закрепленными на нажимном элементе 8. Это приводит к дальнейшему отводу диска 4 вправо и повышению стабильности срабатывани  муфты. 3 ил.

Description

5i

10

Изобретение относитс  к машиностроению и предназначено дл  передачи крут щих моментов и защиты механизмов и приводов от их предельных значений.

Целью изобретени   вл етс  повышение стабильности предельного крут щего момента .

На фиг. 1 изображена предлагаема  предохранительна  фрикционна  муфта; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1.

Предохранительна  фрикционна  муфта содержит соосные ведущую 1 и ведомую 2 полумуфты, соединенные фрикционным диском 3 (количество дисков 3 может быть боль- ;шим, чем в данном примере). На полумуфте 1 свободно установлен промежуточный ;диск 4. Шарики 5 помещены в гнезда переменной глубины, которые выполнены на дис- :Ке 4 и упорном диске, жестко закрепленном на полумуфте I, и образуют отжимное стабилизирующее устройство. Нажимной 20 диск 6 установлен свободно и несет жестко закрепленные на нем пальцы 7, на которые свободно установлен нажимной элемент 8. Между нажимным диском 6 и нажимным элементом 8 соосно с пальцами 7 помещены пружины 9 сжати .

Нажимное устройство содержит также ща- рики 10, которые помещены в гнезда переменной глубины, выполненные на диске 4 и нажимном элементе 8. Угол скоса гнезд нажимного устройства (фиг. 3) превышает угол скоса гнезд отжимного устройства (фиг. 2).

Нажимной элемент 8 снабжен боковыми упорами, установленными по обе стороны :от шариков 10 и выполненными в данно.м :примере в виде штифтов 11, запрессованных :в нажимной элемент 8. В диске 4 выпол- ;нены пазы под упоры (фиг. 3), дающие воз- ;можность взаимного поворота деталей 4 и 8. :Промежуточный диск 4 подпружинен в на- правлении нажимного диска 6 пружиной

10 нажимного устройства с гнездами диска 4 и элемента 8. Поворот диска 4 в этот период времени отсутствует, так как величина окружной силы от передаваемого муфтой в начальный период крут щего момента  вл етс  недостаточной дл  создани  распорной силы на щариках 5 и 10, необходимой дл  дополнительной деформации пружины 12. Этому способствует соответствующа  регулировка начальных усилий пружин 9 и 12, а также выбранное соотношение величин углов скосов гнезд под шарики нажимного и отжимного устройств.

Осевое перемещение влево нажимного элемента 8 приводит к дополнительному сжатию пружин 9, повышению величины пе редаваемого муфтой крут щего момента и увеличению окружной силы, действующей на шарики 5 и 10. Последнее обсто тельство ведет к росту осевой составл ющей окружной силы - распорной силы и по достижении последней определенной величины, соответствующей регулировке пружин 9 и 12, промежуточный диск 4 перемещаетс  вправо, дополнительно сжима  пружину 12. Перемещение диска 4 вправо приводит к уменьшению усили  нажати  нажимного диска 6 вследствие уменьшени  деформации пружин 9, поэтому происходит дополнительный поворот диска 6 с нажимным элементом 8 относительно диска 4 и восстановление усили  пружин 9. Указанный процесс происходит до момента контакта шариков 10 с

30 одним из упоров (11), в зависимости от направлени  вращени  муфты. После этого возрастающа  окружна  сила на шариках 5 и 10 приводит к осевому перемещению вправо диска 4 и нажимного элемента 8, вследствии чего сила нажати  фрикционных пар уменьщаетс , что ведет к стабильности срабатывани  муфты.

25

35

В случае самопроизвольного уменьшени  начального усили  пружин 9, например

12 сжати , усилие которой превышает сум- дО вследствии износа фрикционных дисков или марное усилие пружин 9. Регулирование снижени  упругих свойств материала пру- усили  пружины 12 осуществл етс  гайкой 13. Муфта может быть также снабжена средствами регулировани  усили  пружин 9 (на фиг. 1 они не показаны).., „ .

Предохранительна  фрикционна  муфта 45 чем в описанном случае. Это обеспечивает работает следующим образом.большую дополнительную деформацию npv9

жин из-за его старени , работа муфты происходит аналогично описанному, однако угол начального поворота нажимного элемента 8 с диском 6 относительно диска 4 больше.

50

При передаче крут щего момента происходит проскальзывание упорного диска полумуфты 1 относительно фрикционного диска 3, что ведет к взаимному угловому смещению нажимного 6 и упорного дисков. Вследствие этого происходит смещение нажимного элемента 8, св занного с диском 6 посредством пальцев 7, относительно промежуточного диска 4 в окружном направлении и осевое перемещение нажим- 5 ного элемента 8 вдоль пальцев 7 влево вследствие действи  распорной , возбуждаемой в результате контакта шариков

жин 9 до начала отхода диска 4 вправо. В соответствии с этим глубина гнезд под шарики 10 нажимного устройства, а также расположение упоров (11) должны быть выбраны такими, чтобы исключить возможность контакта шариков 10 с упорами (11) до достижени  дополнительной деформации пружин 9, необходимой дл  включени  в работу отжимного устройства.

При самопроизвольном уменьшении начального усили  пружины 12 вследствии снижени  упругих свойств материала пружины из-за его старени  перемещение

0

0

10 нажимного устройства с гнездами диска 4 и элемента 8. Поворот диска 4 в этот период времени отсутствует, так как величина окружной силы от передаваемого муфтой в начальный период крут щего момента  вл етс  недостаточной дл  создани  распорной силы на щариках 5 и 10, необходимой дл  дополнительной деформации пружины 12. Этому способствует соответствующа  регулировка начальных усилий пружин 9 и 12, а также выбранное соотношение величин углов скосов гнезд под шарики нажимного и отжимного устройств.

Осевое перемещение влево нажимного элемента 8 приводит к дополнительному сжатию пружин 9, повышению величины пе редаваемого муфтой крут щего момента и увеличению окружной силы, действующей на шарики 5 и 10. Последнее обсто тельство ведет к росту осевой составл ющей окружной силы - распорной силы и по достижении последней определенной величины, соответствующей регулировке пружин 9 и 12, промежуточный диск 4 перемещаетс  вправо, дополнительно сжима  пружину 12. Перемещение диска 4 вправо приводит к уменьшению усили  нажати  нажимного диска 6 вследствие уменьшени  деформации пружин 9, поэтому происходит дополнительный поворот диска 6 с нажимным элементом 8 относительно диска 4 и восстановление усили  пружин 9. Указанный процесс происходит до момента контакта шариков 10 с

0 одним из упоров (11), в зависимости от направлени  вращени  муфты. После этого возрастающа  окружна  сила на шариках 5 и 10 приводит к осевому перемещению вправо диска 4 и нажимного элемента 8, вследствии чего сила нажати  фрикционных пар уменьщаетс , что ведет к стабильности срабатывани  муфты.

5

5

вследствии износа фрикционных дисков или снижени  упругих свойств материала пру- ., „ .

чем в описанном случае. Это обеспечивает большую дополнительную деформацию npvжин из-за его старени , работа муфты происходит аналогично описанному, однако угол начального поворота нажимного элемента 8 с диском 6 относительно диска 4 больше.

9

0

5

жин 9 до начала отхода диска 4 вправо. В соответствии с этим глубина гнезд под шарики 10 нажимного устройства, а также расположение упоров (11) должны быть выбраны такими, чтобы исключить возможность контакта шариков 10 с упорами (11) до достижени  дополнительной деформации пружин 9, необходимой дл  включени  в работу отжимного устройства.

При самопроизвольном уменьшении начального усили  пружины 12 вследствии снижени  упругих свойств материала пружины из-за его старени  перемещение

диска 4 вправо под дейстием распорных усилий, создаваемых нажимным и отжимным устройствами, происходит при крут щем моменте , меньшем номинального. После того, как дополнительной деформацией пружины 12 будет восстановлено ее начальное усилие , повторитс  описанный процесс и муфта приведетс  в состо ние, при котором она способна передать номинальную нагрузку. Регулирование муфты на необходимый

ты, соединенные фрикционным диском, подпружиненный нажимной диск, узе.л регу/ш- ровки крут щего момента и стабилизирующее отжимное устройство в виде шариков в гнездах переменной глубины, отличающа с  тем, что, с целью повышени  стаби.пь- ности предельного крут цлего момента, она снабжена свободно установленным на ведущей полумуфте подпружиненным промежуточным диском, расположенными параллель- номинальный крут щий момент осуществл - Ю но оси муфты пальцами, закрепленными етс  изменением начальных усилий как пру-на нажимном диске, и нажимным устройжины 12, так и пружин 9. Причем регу- ством, выполненным в виде свободно уста- лирование муфты можно производить какновленного на пальцах подпружиненного

раздельным изменением усилий пружин 9 инажимного элемента с закрепленными на нем

12, так и одновременным изменением их уси- .с упорами и тел качени , размещенных в вы- лий, что позвол ет достичь более точнойполненных на промежуточном диске и нажимном элементе гнездах переменной глубины , стабилизирующее отжимное устройство размещено между промежуточным диском и ведущей полумуфтой, угол скоса гнезд на- 20 жимного устройства больще угла скоса гнезд отжимного устройства, а жесткость пружины , поджимающей промежуточный диск, больше жесткости пружины, поджимающей нажимной элемент.

регулировки муфты.

Использование изобретени  позвол ет повысить стабильность передаваемого предельного крут щего момента и упростить конструкцию муфты.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Предохранительна  фрикционна  муфта, содержаща  ведущую и ведомую полумуф

   А-А

   Фиг. 2

   6-5