SU602129A3 - Кулачкова муфта - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к машиностроению.

Известна кулачкова  муфта сцеплени  с фрикционным синхронизатором оборотов полумуфт 1 . Однако она громоздка и имеет большой вес.

Известна кулачкова  муфта, содержаща  две установленные на валах полумуфты с кулачками на торцах, взаимодействующими при включении 2. Данна  муфта наиболее близка к изобретению по технической сущности. Однако при включении возникают ударные нагрузки .

Целью изобретени   вл етс  обеспечение безударного включени  полумуфт путем введени  упругой св зи между ними.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что муфта снабжена кулачковой втулкой, концентрично установленной в одной из полумуфт с возможностью ограниченного поворота и взаимодействующим с ней упругим элементом, а на торце другой полумуфты выполнен дополнительный кулачковый венец, взаимодействующий с кулачковой втулкой, при этом зазор между торцовыми поверхност ми кулачков полумуфт при их отключении больше, чем зазор между торцовыми поверхност ми кулачков втулки и дополнительного кулачкового венца.

Муфта может быть снабжена стопорным кольцом, фиксирующим кулачковую втулку от осевого смещени , ежду кулачками другой полумуфты и венца выполнена кольцева  канавка , взаимодействующа  при включении муфты с торцом стопорного кольца. На обращенных друг к другу цилиндрических поверхност х полумуфты и кулачковой втулки выполнены взаимодейс- вующие между собой шлицы, имеющие зазор между боковыми поверхност ми . Привод подвижной по оси полумуфты может быть осуществлен поршнем, размещенным в цилиндре, соединенным через многопозиционный клапан с датчиком относительных скоростей полумуфт, отрегулированным на срабатывание при разности скоростей полумуфт

200 об/мин.

На фиг. 1 показана кулачкова  муфта в разрезе; на фиг. 2 - разрез А-А фиг, 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б фиг. 1; на фиг. 4 - сечение В-В фиг. I при ненагруженной муфте; на фиг. 5 - то же, при нагруженной муфте; на фиг. 6 - гидравлическа  схема муфты. Кулачкова  муфта содержит две установленные на валах I и 2 полумуфты 3 и 4 с кулачками 5 и 6 на торцах, взаимодействующими при включении. Кулачкова  втулка 7

Claims (10)

1. концентрично установлена в одной из полумуфт С возможностью ограниченного поворота и взаимодействует с упругим элементом 8. На тОрце другой полумуфты выполнен дополнительный кулачковый венец 9, взаимодействующий с кулачковой втулкой, при этом зазор между торцовыми пов.ерхност ми 10 и 1 кулачков 5 и 6 полумуфт 3 и 4 при их отключении больше, чем зазор между торцовыми поверхност ми 12 и 13 кулачков втулки 7 и дополнительного кулачкового венца 9. Между полумуфтой и кулачковой втулкой размещено стопорное кольцо 14, фиксирующее ее от осевого смещени . Между кулачками другой полумуфты и венца выполнена кольцева  канавка 15, взаимодействующа  при включении муфты с торцом стопорного кольца. На обращенных друг к другу цилиндрических поверхност х полумуфты 4 и кулачковой втулки 7 вылолнены взаимодействующие между собой щли цы 16 и 17, имеющие зазор между боковыми поверхност ми. Угфугий элемент 8 выполнен в виде установленных в шлицевом пазу кулачковой втулки шариков, а полумуфта имеет радиальные отверсти  18, в которых размещены пружины, взаимодействующие с этими щариками. С одной нолумуфтой св зан гидроцилиндр 19 с питающим каналом 20 и порщнем 21, св занным с .другой гюлумуфтой. Муфта может быть снабжена установленными в питающем канале многопозиционным клапаном 22 и датчиком 23 относительных скороссй полумуфт и св занным с ним регулировочным клапаном 24, установленным в питающем канале. Упругий элемент 8 размещен в коническом углублении 25, выполненном на наружн й цилиндрической поверхности втулки 7. . Полумуфта 4 установлена на валу 2 на шлицах 26 без возможности осевого перемещенн , а полумуфта 3 установлена на щлицах на валу 1 подвижно по оси. Поршень 21 закреплен на полумуфте 3 кольцом 27 с возможностью поворота относительно последнего, а цилиндр .19 св зан с полумуфтой 4 кольцом 28. Полумуфты расцепл ютс  пруж11ной 29, установленной между концом цилиндра 19 и/ кольцом 30, закрепленным на конце порщн  21. Концы пружины 29 закреплены соответственно на цилиндре 19 и кольце 30. Кулачки 5 и 6, когда они не передают крут щего .момента, раз.мещены относительно друг друга с боковыми зазорами, а при передаче момента один из зазоров выбираетс , и они контактируют своими боковыми поверхност ми . Кулачки втулкн 7 по форме соответствуют впадинам на торце дополнительного кулачкового венца 9. Источник 31 гидравлической жидкости высокого давлени  через трубопровод 32 соединен с регулировочным клапаном 24, соедин ющимс  через трубопровод 33 с датчиком 23, который воспринимает разницу скоростей между вала.ми 1 и 2. Регулировочный клапан 24 присоедин етс  через трубопровод 34 к многопозиционному клапану 22, который соединен трубопроводом 35 с резервуаром 36, а трубонро .io,:i()M .37 - с гидроцилиндром 19 через питающий канал 20. Муфта работает следующим образом. При отсутствии зацеплени  кулачкова  втулка 7 занимает среднее положение, а ее кулачки наход тс  на одной линии с кулачками 6 полумуфты 4. При включении муфты гидравлическа  жидкость перемещает nopujeHb 21 влево в осевом направлении. Первыми элемента.ми, которые вступают в контакт между собой,  вл ютс  наружные торцовые поверхности 12 и 13. Величина усили  пружины упругих элементов должна быть больще, чем усилие гидравлической жидкости, котора , перемеща  полумуфту 3 в осевом направлении, вводит кулачки втулки 7 и дополнительного кулачкового венца 9 в зацепление так, что при это.м отсутствует пр мое зацепление кулачков 5 и 6 В этот момент кулачки втулки 7 еще наход тс  на одной линии с кулачками 6, т. е. втулка 7 находитс  в центрированном положении по отнощению к нолумуфте 4 и кулачки 5 вход т в пространство между кулачками 6 (касание или контакт их боковых поверхностей отсутствует). При относительном повороте валов 1 и 2 втулка 7 смещаетс  в угловом направлении от своего среднего положени , когда величина передаваемого крут щего момента превышает усили  пружин упругих элементов 8. Полный крут щий момент передаетс  при контакте кулачков 5 и 6. Кулачкова  втулка 7 действует как синхронизатор и сводит к .минимуму ударную нагрузку между кулачка.ми 5 и 6. Угловое смещение кулачковой втулки 7 на 5° относительно полумуфты 4.создает зацепление между полумуфтами 3 и 4 даже в динамических услови х при разности скоростей вращени  валов 1 и 2, достигающей до 200 об/.мин. Муфта может иметь реверсивное вращение. Многопозиционный клапан 22 соедин ет трубопроводы 34 и 37 .между источнико.м 31 и цилиндром 19 и обеспечивает подачу рабочеГ жидкости в цилиндр 19. Клапан 22 обеспечивает также сброс жидкости из цилиндра в резервуар 36 по трубопроводам 35 и 37. Датчик 23 вместе с клапано.м 24 .может перекрывать магистраль между источником 31 if клапано.м 22, когда разность скоростей валов 1 и 2 npeBj iсит установленную величину, например 200 об./мин. Формула изобретени  1. Кулачкова  .муфта, содержаща  две установленные на валах полумуфты с кулачками на торцах, взаимодействующими при включении , отличающа с  тем, что, с целью обеспечени  безударного включени , она снабжена кулачковой втулкой, концентрично установленной в одной из полумуфт, с воз.можностью ограниченного поворота и взаимодействующи.м с ней упругим элементом, а на торце другой полумуфты выполкеп дополнительный кулачковый венец, вза.юдейст.вук.пдий с кулачковой втулкой, при этом зазор между торцовьши поверхиост м  ку.м.ачков при огклю-:ении fio-ibuie, чем зпзс)р ;(.ждv торцовыми поверхност ми кулачков втулки и дополнительного кулачкового венца.
2. 2.Муфта по п. L отличающа с  тем, что она снабжена размещенным между полумуфтой и кулачковой втулкой стопорным кольцом, фиксирующим последнюю от осевого смещени , а между кулачками другой полумуфты и венца выполнена кольцева  канавка, взаимодействующа  при включении муфты с торцом стопорного кольца.
3. 3.Муфта по н. 1, отличающа с  тем, что на обращенных друг к другу цилиндрических поверхност х нолумуфты и кулачковой втулки выполнены взаимодействующие между собой щлицы, имеющие зазор между боковыми поверхност ми .
4. 4.Муфта по н. 1, отличающа с  тем, что упругий элемент выполнен в виде установленных в шлицевом пазу кулачковой втулки шариков , а полумуфта выполнена с радиальными отверсти ми и снабжена размещенными в них пружинами, взаимодействующими с шариками.
5. 5.Муфта по п. 1, отличающа с  тем. что величина поворота кулачковой втулки относительно иолумуфты составл ет 5°.
6. 6.Муфта по п. 1, отличающа с  те.м, что разность скоростей вращени  полумуфт составл ет 200 об/мин.
7. 7.Муфта по п. 1, отличающа с  тем, что она снабжена св занным с одной из полумуфт гидроцилиндром с питающим каналом и поршнем , св занным с другой полумуфтой.
8. 8.Муфта по п. 7, отличающа с  тем, что она снабжена установленными в питающем канале многопозиционными клапанами.
9. 9.Муфта по п. 8, отличающа с  тем, что она снабжена датчиком относительных скоростей полумуфт и св занным с ним регулировочным клапаном, установленным в питающем каHa .ie перед многопозиционными клапана.ми.
10. 10.Муфта по п. 9, отличающа с  тем, что датчик относительных скоростей полумуфт отрегулирован на срабатывание при разности скоростей вращени  полумуфт 200 об/.мин.

    Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе:

    1.Авторское свидетельство СССР Л 150328, кл. F 16 D 23/01, 1960.

    2.Авторское свидетельство СССР Л 206955, кл. F 16 D 11;00, 1966.

    UJC

    IS

    А- л

    8-6

    е- в

    8- в