SU1754972A1

SU1754972A1 - Overrunning cam clutch

Info

Publication number: SU1754972A1
Application number: SU904807052A
Authority: SU
Inventors: Михаил Петрович Горин; Лев Алексеевич Нетрусов; Юрий Петрович Горин
Original assignee: Калининградский технический институт рыбной промышленности и хозяйства
Priority date: 1990-03-29
Filing date: 1990-03-29
Publication date: 1992-08-15

Abstract

Использование: в облает машиностроени , в импульсных вариаторах и других вы .2 сокоскоростных приводах Сущность изобретени : ведуща полумуфта 1 и ведома обойма 16 соедин ютс двусторонним эксцентриком 6, выполненным двухступенчатым . На ступен х двустороннего эксцентрика 6 установлены три втулки, две из них {втулки 9 и 10) св заны между собой соединением типа паз - выступ и имеют возможность соединени посредством храповых зубьев с обоймой 16. Одна из этих втулок фрикционно св зана с обоймой посредством подпружиненного штифта. На втулке 5 выполнен радиальный паз 4 под , осевой эысгуп 2 на ведущей полумуфте. 1 з п ф-лы. 3 ил,Usage: in mechanical engineering, in pulse variators and other high-speed drives .2. Invention: the driving coupling half 1 and the driven holder 16 are connected by a two-way eccentric 6, which is made two-step. On the steps of the double-sided eccentric 6, three bushings are installed, two of them (bushings 9 and 10) are interconnected by a groove-ledge connection and can be connected by means of ratchet teeth to the yoke 16. One of these bushings is frictionally connected to the yoke by means of a spring-loaded pin On the sleeve 5 is made of a radial groove 4 under the axial eysgup 2 on the leading coupling half. 1 h p f-ly. 3 or

Description

Изобретение относитс У машиностроению и может найти применение в импульсных вариаторах и других высокоскоростных приводах.The invention relates to mechanical engineering and may find application in pulse variators and other high-speed drives.

Известны комбинированные механизмы свободного хода, содержащие эксцентрик , выполненный за одно целое с вращающимс валом, установленное на нем свободно кольцо, св занное крестовой муфтой с обоймой. Между кольцом и обоймой установлен подпружиненный клин.Combined freewheel mechanisms are known, comprising an eccentric, made in one piece with a rotating shaft, a loose ring mounted on it, connected by a cross coupling with a yoke. A spring-loaded wedge is installed between the ring and the yoke.

В этих механизмах свободного хода (М СХ) работоспособность за зисит от надежности самозаклинивани клина между поверхност ми обоймы и кольца, а как известно фрикционные МСХ работают неустойчиво при высоких скорост х включени из-за реализации малых по величине коэффициентов трени , что ведет к пробуксовыванию механизма и потере работоспособности .In these free-wheeling mechanisms (M CX), the operability depends on the reliability of the self-sealing of the wedge between the surfaces of the cage and the ring, and as it is known, the friction MSH operate unstably at high switching speeds due to the realization of small friction coefficients, which leads to the mechanism slipping and loss of performance.

Известна эксцентрикова муфта свободного хода, содержаща ведущую полумуфту с выступами, взаимодействующими с боковыми стенками радиальных пазов эксцентриковых втулок, установленных свободно на двустороннем эксцентрике с кулачками в средней части, который установлен свободно на внутренней полумуфте, выполненной с храповыми зубь ми и укрепленной в шестерне-обойме, собзчек. расположенных в радиальных пазах эксцентриков, установленных в гнездах и закрытых заглушками. Эксцентриковые втулки выполнены с вырезами по оси, образующие упоры , которыми они контакт ют друг с другом при свободном ходе.Known eccentric freewheel, containing the drive half coupling with protrusions interacting with the side walls of the radial grooves of the eccentric bushings mounted loosely on a double-sided eccentric with cams in the middle part, which is installed freely on the inner coupling half, made with ratchet teeth and secured in a gear cage Sobzcek. located in the radial grooves of the eccentrics installed in the sockets and closed with plugs. The eccentric sleeves are made with cut-outs along the axis, which form abutments with which they contact each other during free running.

В этой муфте в колебательном режиме, работающей в высокоскоростных передачах (импульсных вариаторах) в период заклинивание при высоких скорост х происходит первоначальное ударное включение храповых собачек, а затем фрикционной муфты ссободного хода, что вызывает по вление шума при соударении собзчек и храповых зубьев. Кроме того, нагрузочна способСIn this coupling, in an oscillatory mode, operating in high-speed gears (pulsed variators) in the period of jamming at high speeds, the initial shock engagement of the ratchet dogs and then the free-running friction clutch occurs, which causes noise in the collision of the sobzchek and ratchet teeth. In addition, the load method

XI Xi

, / , /

«™i“™ i

ность храповой муфты ограничена, а поджимные пружины собачек при высокой частоте включений имеют ограниченную долговечность из-за усталости проволоки пружин (поломка-пружин). Все это снижает надежность и долговечность муфты и соответственно всего вариатора.The strength of the ratchet is limited, and the gland spring of the pawl at a high switching frequency has a limited durability due to the fatigue of the spring wire (breakage-spring). All this reduces the reliability and durability of the coupling and, accordingly, the entire variator.

Цель изобретени - повышение надежности и долговечности работы муфты, а также снижение шума при работе.The purpose of the invention is to increase the reliability and durability of the coupling, as well as reducing noise during operation.

Это достигаетс тем, что муфта дополнительно снабжена эксцентриковой втулкой . Двусторонний эксцентрик выполнен двухступенчатым в осевом направлении, На ступени меньшего диаметра эксцентрика установлена эксцентрикова втулка. На дополнительной эксцентриковой втулке выполнен радиальный паз под осевой выступ ведущего элемента. Такой же паз имеетс и на ступени эксцентрика меньшего диаметра . Эксцентриковые втулки св заны между собой в окружном направлении соединением типа паз-выступ. Храповое зацепление муфты выполнено в виде венца храповых зубьев на внутренней поверхности обоймы и участков с храповыми зубь ми на основных эксцентриковых втулках. Одна из основных эксцентриковых втулок фрикционно св зана с обоймой посредством установленного во втулйе штифта, подпружиненного к обойме.This is achieved by the fact that the coupling is additionally equipped with an eccentric sleeve. The double-sided eccentric is made two-axially in the axial direction. At the step of smaller diameter of the eccentric an eccentric bushing is installed. On an additional eccentric sleeve made a radial groove under the axial protrusion of the leading element. The same groove is also in the eccentric stage of a smaller diameter. The eccentric bushings are interconnected in the circumferential direction by a groove-ledge connection. Ratchet engagement of the coupling is made in the form of a crown of ratchet teeth on the inner surface of the yoke and sections with ratchet teeth on the main eccentric bushings. One of the main eccentric bushings is frictionally coupled to the clip by means of a pin mounted in the sleeve, which is spring-loaded to the clip.

Выполнение двустороннего эксцентри- ка с вырезом и установкой р дом трех эксцентриковых втулок (при этом эксцентрикова втулка с радиальным пазом получает движение от выступа (кулачка) ведущей полумуфты) обеспечивает мгновенное поджатие этой эксцентриковой втулки наружной цилиндрической поверхностью к поверхности шестерни-обоймы и последующий поворот двустороннего эксцентрика. При этом эксцентриковые втулки с наружными храповыми зубь ми удерживаютс от поворота относительно обоймы подпружиненными штифтами, смещаютс в радиальном направлении до сцеплени храповых зубьев и эксцентриковых втулок, что позвол ет снизить шум за счет первоначального безударного включени фрикционной эксцентриковой муфты свободного хода и повысить надежность и долговечность работы муфты за счет последующего входа 8 контакт большого числа мелкомодульных храповых зубьее эксцентриковых втулок и обоймы.Performing a double-sided eccentric with a notch and installing a series of three eccentric bushings (the eccentric sleeve with a radial groove receives movement from the protrusion (cam) of the drive half coupling) ensures that the eccentric sleeve instantly presses the outer cylindrical surface to the gear-cage surface and then rotates the double-sided eccentric. At the same time, the eccentric sleeves with external ratchet teeth are kept from turning relative to the sleeve by spring-loaded pins, are shifted in the radial direction to the coupling of the ratchet teeth and eccentric sleeves, which allows reducing the noise due to the initial shock-free engagement of the friction eccentric freewheel and increasing reliability and durability coupling due to the subsequent entry of 8 contact a large number of fine-grained ratchet teeth of eccentric bushings and clips.

Кроме того, в этой муфте вращающий момент передаетс одновременно через боковую стенку эксцентриковой втулки на цилиндрическую поверхность обоймы и через двусторонний эксцентрик, эксцентриковыеIn addition, in this coupling, the torque is transmitted simultaneously through the side wall of the eccentric bushing to the cylindrical surface of the yoke and through a double-sided eccentric, eccentric

втулки и храповые зубь обоймы и эксцентриковых втулок. При этом нагрузка между эксцентриковыми втулками в радизтьчсм направлении распредел етс симметрично,bushings and ratchet teeth of the cage and eccentric bushings. In this case, the load between the eccentric bushings in the radial direction is distributed symmetrically,

т. е. две крайние эксцентриковые втулки действуют в одном направлении, а средн эксцентрикова втулка - в другом направлении , что обеспечивает отсутствие изгибающего момента, нагружающего вал и егоi.e. the two extreme eccentric bushings act in one direction, and the middle eccentric bushing acts in the other direction, which ensures the absence of a bending moment that loads the shaft and its

0 опоры и увеличение нагрузочной способности .0 support and increase load capacity.

На фиг. 1 показана муфта, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.FIG. 1 shows a coupling, a longitudinal section; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 shows a section BB in FIG. one.

5 Муфта содержит ведущую полумуфту 1 с выступом 2, взаимодействующую с боковой стенкой 3 радиального паза 4, эксцентриковую втулку 5, установленную свободно на меньшем диаметре эксцентрика б, аы0 полненного с пазом 7 и выступом 8, эксцентриковые втулки 9 и 10, установленные свободно на двустороннем эксцентрике 11, выполненные по наружной поверхности на участке под углом 2 у с храповыми зубь ми5 The clutch contains a leading coupling half 1 with a protrusion 2, interacting with the side wall 3 of the radial groove 4, eccentric bushing 5 installed loosely on the smaller diameter of the eccentric b, ay0 filled with the groove 7 and the protrusion 8, eccentric bushing 9 and 10 mounted loosely on a double-sided eccentric 11, made on the outer surface on the site at an angle of 2 y with ratchet teeth

5 12, а на боковой стенке с буртами до половины диаметра, образующими внутренние упоры 13, а также паз 14 в эксцентриковой втулке 9 и выступ 15 в эксцентриковой втулке 10, шестерни-обоймы 16 с внутренними5 12, and on the side wall with shoulders to half the diameter, forming the inner stops 13, as well as the groove 14 in the eccentric sleeve 9 and the protrusion 15 in the eccentric sleeve 10, gear-clips 16 with internal

0 храповыми зубь ми 17 того же шага и модул , что и на эксцентриковых втулках 9 и 10. Кроме того, в эксцентриковой втулке 10 выполнены радиальные отверсти , в которых установлены штифты 18 и пружины 19.0 ratchet teeth 17 of the same pitch and module as on eccentric bushings 9 and 10. In addition, radial bores are made in eccentric bushing 10, in which pins 18 and springs 19 are installed.

5 Муфта работает следующим образом.5 The clutch works as follows.

При повороте ведущей полумуфты 1 выступ 2 давит на боковую стенку 3 радиального паза 4 эксцентриковой втулки 5, При этом наружной цилиндрической поверхнр0 стью эксцентрикова втулка 5 прижимаетс к цилиндрической поверхности шестерни- обоймы 16, а внутренней эксцентрической поверхностью поворачивает эксцентрик G, а значит и двусторонний эксцентрик 11, приWhen the leading half coupling 1 rotates, the protrusion 2 presses against the side wall 3 of the radial groove 4 of the eccentric bushing 5, while the external cylindrical surface of the eccentric bushing 5 presses against the cylindrical surface of the gear 16, and the internal eccentric surface turns the eccentric G, and hence the two-sided eccentric 11, with

5 этом эксцентриковые втулки 9 и 10 удерживаютс от движени по внутренней цилинд- рической поверхности обоймы 16 подпружиненными тормозными штифтами 18, но смещаютс в радиальном направле0 нии до входа в контакт храповых зубьев 12 эксцентриковых втулок 9 и 10 и храповых зубьев 17 шестерни-обоймы 16. Происходит .их сцепление и передача вращающего момента .5, the eccentric sleeves 9 and 10 are kept from moving along the inner cylindrical surface of the yoke 16 by spring-loaded brake pins 18, but are shifted in the radial direction until the ratchet teeth 12 of the eccentric sleeves 9 and 10 and the ratchet teeth 17 of the gear-yoke 16 come into contact. There is a clutch and transmission of torque.

5 При обратном движении ведущей полумуфты 1 выступ 2 действует на боковую стенку 3 радиального паза 4 эксцентриковой втулки 5, последн выходит из контакта с цилиндрической поверхностью шестерни-обоймы 16 до образовани незначительного радиального зазора между поверхност ми эксцентриковой втулки 5 и шестерни-обоймы 16, при этом эксцентрик б фиксирует эксцентриковую втулку 5 концен- трично обоймы 16 выступом 8. Лри этом эксцентриковые втулки 9 и 10 смещаютс к центру до тех пор, пока храповые зубь 12 не выйдут из зацеплени с храповыми зубь ми 17 шестерни-обоймы 16, а упоры 13 войдут в контакт друг друга, при этом выступ 15 втулкой 10 перемещаетс в пазу 14 эксцентриковой втулки 9.5 When the driving half coupling 1 moves backward, the protrusion 2 acts on the side wall 3 of the radial groove 4 of the eccentric bushing 5, the latter coming out of contact with the cylindrical surface of the gear-casing 16 until a slight radial clearance is formed between the surfaces of the eccentric bushing 5 and the gear-casing 16, with This eccentric b fixes the eccentric bushing 5 of the concentric cage 16 by a lug 8. In this situation, the eccentric bushing 9 and 10 are displaced to the center until the ratchet teeth 12 are disengaged from the ratchet teeth 17-gear holder 16 and the stoppers 13 come into contact with each other, the projection 15 of the sleeve 10 is moved into the groove 14 of the eccentric bushing 9.

Пример (выполнение муфты свободного хода импульсного вариатора дл привода рыбообрабатывающих машин). Двусторонний эксцентрик выполнен радиусом г 35,0 мм, эксцентриситетом е 10 мм, радиус обоймы R 55 мм, и обща длины муфты I 65 мм.Example (execution of a freewheel of a pulse variator for driving fish processing machines). The double-sided eccentric is made with a radius of 35.0 mm, an eccentricity of 10 mm, a cage radius R of 55 mm, and a total length of I clutch of 65 mm.

Проведены длительные испытани импульсного вариатора с эксцентриковыми муфтами свободного хода, которые показали его высокую надежность и долговечность .Long-term testing of the pulse variator with eccentric freewheels, which showed its high reliability and durability, was carried out.

Предлагаема эксцентрикова муфта свободного хода по сравнению с известными обладает более высокой надежностью в работе и пониженным шумом при работеThe proposed eccentric freewheel as compared with the known has a higher reliability in operation and reduced noise during operation

Claims

1. The eccentric freewheel, containing a leading half-coupling with an axial projection, a driven clip, a connecting mechanism in the form of a two-way eccentric and two mounted on it

eccentric bushings with stops on interlocking surfaces of the bushings, the connecting mechanism is associated with the driven

a clip by means of a ratchet engagement and with a lead through an axial protrusion placed in a radial groove in one of the elements of the connecting mechanism, characterized in that, in order to increase reliability and durability and reduce noise, it is provided with an additional eccentric bushing;

a two-stage axial direction, an additional eccentric sleeve is installed on an eccentric step of smaller diameter, a radial groove for the axial protrusion of the drive coupling half is made on an additional eccentric sleeve and on an eccentric step of a smaller diameter, the main eccentric bushings are interconnected in a circumferential direction by a groove-ledge connection, ratchet engagement made in the form of a crown of ratchet teeth on the inner surface of the cage and sections with ratchet teeth on the main eccentric bushings oh, with one of the main eccentric bushings frictionally coupled to the yoke

2. The eccentric coupling according to claim 1, wherein the means of friction

connection of the eccentric bushing with the yoke is made as mounted in the bushing

pin spring-loaded to the holder.

eleven

3