SU576974A3 - Предохранительна муфта - Google Patents

Description

(54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА

Изобретение относитс  к области махшшостроенн .

Известна предохранительна  муфта, содержа1ЩЯ ведущую и ведомую полумуфты, взаимодействующие через tena. качени , расположенные в канавках ведущей полумуфты и поджимаемые упругой обоймой. Тела качени  вьшолнены в виде ступенчатых роликов, на концах которых установлены подщипникн, размещенные в пазах, расположенных по периферии ведомой полумуфты в виде двух жестко св занных между собой дисков, в зазоре между которьпуси смонтирована ведуща  полумуфта 1.

Недостатками муфты  вл ютс  больщой разброС по моменту срабатывани , значительные потери на трение, прогрессирующа  раскатка упругой обоймы и быстра  поломка.

Известна также предохранительна  муфта, содержаща  охватывающую полумуфту, выполненную в виде стакана со смонтированным в нем упругим злементом, имеющим форму пр моугольника и взаимодействующим внутренней поверхностью граней с телами качени  в виде роликов, помещенных в пазах охватываемой полумуфты 2. Данна  муфта  вл етс  наиболее блнзким

прототипом по технической сущности и достигаемому зффекту. Однако в этой муфте упругий элемент в местах стьжа граней не зафиксирован в радиаль1ЮМ направлешш, что приводит к его интенсивному износу. Ролики муфты взаимодействуют с гран ми упругого элемента и, следовательно, изгибающее усилие будет небольшим нз-за незначительного плеча приложени  усили  роликов, что уменьщает нагрузочную способность.

С целью обеспечени  фиксащш упругого элемента в радиальном направлении дл  повышени  щдежности и нагрузочной способности предлагаеМ ( муфты каждое ее тело качени  размещено в зоне стьпса граней упругого элемента, а наружна  поверхность каждого стыка вьшолнена криволинейной с кривнжой, равной кривизне внутренней поверхности стакана, и сопр же.на с ним.

Внутренн   поверхность стыка граней упругого элемента может быть вьшолнена с радиусом, равным радиусу тела качени . Муфта может быть снабжена элементами, например штыр ми, закрепленными на одной из полумуфт, а тела качени , вьшолненные в виде роликов, свободно установлены на упом нутых штыр х. Кроме того, упругий

элемент муфты может быть Еьишлнен из зластомерного материала.

На фиг. 1 изображена предлагаема  муфта в

аксонометрии; на фиг. 2 - разрез А-А ш фиг. 3

(увеличенный вид); на фиг. 3 - разрез Б-Б на

фиг. 2; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 5; на фиг. 5

разрез Г-Г на фиг. 4; на фиг. 6 - муфта в

разобранном виде с показом составкьи эле1«ентов устройства; на фиг. 7 дан разрез, идентичньш разрезу , показанному на фиг. 4.

Муфта содержит охватывающунз полумуфту в виде стакана 1, посаженного на шпош-се на ведомом

валу 2 и вращающегос  относителыю его оси. Внутри стакана 1 помещен некругльп многоугольной формы элемент, показанный общей позидашй 3, который вращаетс  вместе, со стаканом.

Соединительный элемент 3 изготавливаетс  из со ответствующего упругого материала и сосхоит из четырех одинаковых деталей 4, в нутрен ше поверхности 5 которых равномерио расположены по окружности относительно ведомого вала 2 и на рассто  таи от оси этого зала. Внутреншш поверхности 5 образуют некрутлое, например, много толыюе отверстие, в котором помещаютс  вращающиес  соединительные элементы, например ролики б, которые расположены равномерно. по окружности относительно оси вала 2.

Наружные поверхности 7 по углам соединительного упругого элемента 3 соприкасаютс  с внутренней поверхностью стакана 1 и выполнены с кр}тизной , равной кривизне внутрешюй поверхности 8 стакана 1, причем дл  соединени  упругого элемента 3 со стаканом 1 использованы четыре расположенных продольно стерж 1Я 9, что обеспечивает одновреме )пюе вращение указан1Ц 1Х упругих элементов . Каждый ролик 6 вращаетс  на расположенных продольно ос х 10. Когда ролики б занимают положение относительно упругого элемента 3, как это показано на фиг. 2, каждый из 1-ш.к взаимодействует с внутренней криво;шнейной повермюстыо 11 угла, образованного пересечением каждой пары деталей 4. Следует отметить, что левые конщз осей 10, как это показано на фйг. 3 и 5, вход т в отверсти  кольцевой деталз 12, )хстора  соединена ншонкой с кондо ) едущего sajsa 13. Противоположные концы осей 10, выступающие из роликов б, вход т в отверсти  диска 14. Таким образом, из сказанного видно, что ролики 6 установлены с возмолсностью вращени  совместно с ведуш м валом 11 и относительно его оси, а также относительно расположенной оси ведомого вала 2. Левые когщы стержней 9, как это показано на фиг. 3 и 5, проход т в отверсти , имеющиес  в крышке 15. Когда ролики 6 располагаютс  в углах поверхностей 5 упругого элемента 3, ведущего вала 13 приводит во вращегоге стакан 1 и ведомый вал 2. Дл  того, чтобы ролики 6 передали вращение на упругий сосди штельньш элемент 3 и, следовательно, на ведомый вал 2, должно быть соблюдено условие, при котором крут щий момент не должен превышать заданной величины. Соверщенно очевидно, что если крут щий момент превысит заданную величину, то ролики 6 получат смещение внутри элемента 3 н займут положение, которое показано на фиг. 4. Это приведет к тому, что промежуточные части каждой детали 4 деформируютс  в наружном направлении, что ограничивает эффективность действи  роликов в отнощении передачи вращающего момента. Если условие, которое требуетс  дл  вращени  ведомого в;ша 2, уменьщаетс  до заданного предела, ролики 6 автоматически устанавливаютс  в исходное положение ,, то есть в положение, при котором осуществл етс  нормальное вращение, (фиг. 2). Вал 2 может вращатьс  в любом направлении без каких-либо дополнительных конструктивных .изменений указанного устройства дл  соединени  валов.

На фиг. 7 показан несколько измененный вариант конструкщ1И устройства дл  соединени  валов, например муфты, который заключаетс  в том, что в муфте использовано два вращающихс  соединительных элемента или ролика 6а вместо четырех роликов 6. На фиг. 7 сплощной линией показано, каким образом ролики 6а деформируют промежуточные части расположенных диаметрально противоположиа упругих деталей За соответственно деформащ1и таких деталей на фиг. 4. Пунктирное обозначение роликов ба подмазывает расположение роликов в диаметрально противоположных углах вну1ре1шей поверхности 5а, что соответствует поло ке1шю четырех роликов 6, показанных на фиг. 2.

Таким образом, предложенна .муфта не только бесшумна, но и относительно проста по конструк Х Ш   в то же врем  достаточно прочна. Составл ю цие Qфтy части относительно немиогошсленны, и производство таких муфт экономически выгодно. Среднее значение крут щего момента при установивщемс  режиме работы и крут щего момента переустановки примерно равны, и муфта работает в обоих направлени х вращени . Если желательно дл  противоположных сторон вращени  иметь различные велитаны крут щего момента, при которых происходит пробуксовка, то это можно осуществить за счет изменени  угла наклона между роликами и внутренними поверхност ми деформируемых деталей, взаимодействующими с роликами. Предпа- гаемое устройство может работать и при наличии несовпадени  осей валов в заданных пределах. Изменение мощности муфты может быть осуществлено простой заменой одной группы упругих деталей грртпой, имеющей иную степень упругости. Механизм соединени  валов работает с той же степенью эффективности как в воде, так и вне воды, причем при наличии удовлетворительных окружаюащх условий крут щий момент не претерпевает изменений. Кроме того, в муфте могут бьпь использованы элементы качени  сферической формы, которые работают точно так же, как описанные ролики. Таким образом, термин рол;:ки означает и сферические элементы качени  и ролики. показанные в описании.

Claims (4)

1.Предохранительна  муфта, содержаща  охватьгеающую полумуфту, вьшолненную в виде стакана со смонтированным в нем упругим элементом, взаимодействуннцим многогранной внутренней поверхностью с телами качени , помещенными на охватываемой полумуфте, отличающа с  тем, что, с целью обеспечени  фиксации упругого элемента в радиальном направлении дл  повышени  надежности и нагрузочной способности муфты, каждое тело качени  размещено в зоне стьжа граней упругого элемента, а наружна  поверхность каждого стьпса выполнена криволинейной с кривизной , равной кривизне внутренней поверхности стакана, и сопр жена с ним.

2.Муфта по п. 1, отличающа с  тем, что В11утренн   поверхность стыка граней упругого

элемента выполнена с радиусом, равным радиусу тела качени .

3. Муфта по п. 1, отличающа с  тем, что она снабжена элементами, например щтыр ми, закрепленными на одной из полумуфт, а тела качени , выполненные в виде роликов, свободно установлены на упом нутых иггыр х.

4. Гуфта по п. I, о т л и ч а ю Ш а   с   тем, что упругий элемент вьшолнен иэ эластомерного материала .

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:

1.Авторское свидетельство СССР № 346520, кл. F 16 07/06,1970.

2.Патент США № 2461447, кл. 64-29, 1949.

7

S 5

Фиг. 2

Фиг.З