Муфта включения

 

Изобретение относится к машиностроению , а именно к приводам машин для обработки металлов давлением. Цель - повышение надежности и долговечности муфты. Муфта состоит из ведуш.ей полумуфты 5 с конической поверхностью 15 и торцовыми кулачками 8. В ведушем элементе 1 с возможностью вращения установлен сепаратор 18 с роликами 16, входящими в лунки на ведущем элементе. Фрикционный диск 20 соединен толкателями 24 с устройством включения в виде пневмоцилиндра 27. В торце ведомой полумуфты 7 выполнены пазы переменной ширины 11 с осевыми отверстиями 13, закрытыми подпружиненными поршнями 14. При включении муфты усилие от цилиндра 27 через толкатели 24 передается на диск 20, который прижимается к сепаратору 18. Сепаратор останавливается, а ведущий элемент 1 продолжает вращаться, выжимая ролики 16 из лунок. Ролики 16 своими коническими торцами нажимают на коническую поверхность ведущей полумуфты, перемещая ее к ведомой полумуфте. Жидкость, находящаяся между полумуфтами, будет выжиматься в отверстия 13. Повышенное давление между кулачками смягчает ударные нагрузки при сцеплении полумуфт, исключается кромочный контакт кулачков при включении. 3 ил. S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„SU„„1434173

Ai (59 4 F 16 D 11 10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ИОТКРЫТИЙ (21) 4158194/31-27 (22) 08.12.86 (46) 30.10.88. Бюл. № 40 (71) Краматорский индустриальный институт (72) В. М. Сибогатов (53) 629.825.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 296668, кл. F 16 D 11/10, 1969. (54) МУФТА ВКЛЮЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к приводам машин для обработки металлов давлением. Цель — повышение надежности и долговечности муфты.

Муфта состоит из ведущей полумуфты 5 с конической поверхностью 15 и торцовыми кулачками 8. В ведущем элементе 1 с возможностью вращения установлен сепаратор

18 с роликами 16, входящими в лунки на ведущем элементе. Фрикционный диск 20 соединен толкателями 24 с устройством включения в виде пневмоцилиндра 27. В торце ведомой полумуфты 7 выполнены пазы переменной ширины 11 с осевыми отверстиями 13, закрытыми подпружиненными поршнями 14.

При включении муфты усилие от цилиндра 27 через толкатели 24 передается на диск 20, который прижимается к сепаратору 18. Сепаратор останавливается, а ведущий элемент

1 продолжает вращаться, выжимая ролики

16 из лунок. Ролики 16 своими коническими торцами нажимают на коническую поверхность ведущей полумуфты, перемещая ее к ведомой полумуфте. Жидкость, находящаяся между полумуфтами, будет выжиматься в отверстия 13. Повышенное давление между кулачками смягчает ударные нагрузки при сцеплении полумуфт, исключается кромочный контакт кулачков при включении.

3 ил.

1434173 дисков 20 с радиальными выемками 21 и с поверхностями лунок 30, выполненных на внутренней цилиндрической поверхности 31 ступицы 4. В полумуфте 5 выполнены каналы 32, связывающие образуемые между ним и ведомой полумуфтой замкнутые зоны повышенного давления с поршневои полостью

33, у которой цилиндром является ступица 4, а поршнем — полумуфта 5, снабженная возвратными пружинами 34.

Муфта работает следующим образом.

После включения электродвигателя начинает вращаться зубчатое колесо 1, вместе с

55

Изобретение относится к машиностроению, а именно к приводам машин для обработки металлов давлением, например для кривошипных кузнечно-прессовых машин.

Целью изобретения является повышение надежности и долговечности муфты.

На фиг. 1 изображена муфта, продольный разрез; на фиг. 2. — разрез А — А на ,фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 1.

Муфта содержит ведущий элемент в виде зубчатого колеса 1 кинематически связанно- !О

Э ! го с маховиком машины (не показан), и .установленный в подшипниках 2 ведомый элемент в виде коленчатого вала 3. Ступица 4 зубчатого колеса 1 выполнена с внутренней полостью, в которой размещена ве- 15 дущая полумуфта 5. Взаимодействие между ведущей полумуфтой 5 и ступицей-4 осуществляется через подвижное в осевом направлении шлицевое соединение 6. Ведущая полумуфта 5 со стороны ведомой полумуфы 7, жестко связанной с коленчатым ва- gp ом 3, выполнена с рабочими кулачками 8 и входит в цилиндрическую расточку 9 ведомой полумуфты 7. Цилиндрическая расточка 9 заполнена жидкостной средой, имеет ответные кулачки 10 и через профильные переменной ширины пазы 1 в ее дне 12 сообщается с отверстиями 13, снабженными подпружиненными поршнями 14. Со стороны ,ступицы 4 полумуфта 5 выполнена с кони,ческой поверхностью 15, которая взаимодей:ствует с роликами 16 с коническими торца ми 17. Ролики 16 входят в состав син,хронизирующего устройства, которое также содержит сепаратор 18 с радиальными на,клонными пазами 19, диск 20 с радиаль-! ными выемками 21, сориентированными с кулачками 10. Диск 20 связан с ведомой З

;полумуфтой 7 с возможностью осевого перемещения через подвижное: шпоночное соединение 22, выполнен с фрикционной накладкой 23 и через подпружиненные толкатели 24 и упорный подшипник 25 связан со штоком 26 пневматического цилиндра 27 40 включения. Цилиндр 27 включения установлен в неподвижном корпусе 28 машины, а шток-поршень 26 подпружинен относительно него. Ролики 16 с коническими торцами !7 взаимодействуют с наклонными r133BMH 19 45 сепаратора 18, боковой поверхностью 29 ним вращаются с такой же угловой ско-. ростью ступица 4, полумуфта 5, сепаратор

18 вместе с роликами 16, находящиеся в лунках 30. При этом кулачки 8 полумуфты 5 проходят с небольшим зазором над кулачками 10 в цилиндрической расточке ведомой полумуфты 7. Указанный зазор обеспечивается действием возвратной пружины

34. Срабатывание муфты осуществляется следующим образом. Штоковую полость пневматического цилиндра 27 включения связывают с атмосферой. Тогда пружина штокпоршня 26 через упорный подшипник 25 и толкатели 24 осуществит перемещение диска 20 к сепаратору 18. Произойдет замыкание сепаратора 18 и диска 20 через фрикционную накладку 23. Так как диск 2Q жестко связан с ведомой полумуфтой 7, представляющей одно целое с неподвижным в это время коленчатым вал м 3, произойдет резкое торможение сепаратора 18 и ступица 4 начнет обгонять его и стенками лунок 30 будет выжимать ролики 16 к центру муфты и в осевом направлении полумуфты 5. Такие перемещения роликов

16 станут возможными только тогда, когда они, вр" ùàÿñü вместе со ступицей 4, окажутся напротив выемок 2! диска 20, которые расположены таким образом, что в это время кулачки — полумуфты 5 проходят над кулачками 10 ведомоЙ H,:,ióìóôòû 7. До того, как ролики 16 окажутся лапротив радиальных вырезов 2! диска 20, они своей

ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ пОВ lr. ПОСтЬЮ СКОЛЬЗЯТ 10 боковой поверхности 29 диска 20, а сепаратор 18 проскальзывает относительно фрикционной накладки 23 диска 20. В результате перемещения полумуфты 5 в расточку 9 ведомой полумуфты 7, вытесняемая жидкост«ая сре lа через пазы r будет поступагь в огверстия 13. Пар;;метры синхронизирующего устройства подбираются такими, чтобы перемещение полумуфты 5 до дна

12 расточки 9 осуществилось раньше, чем кулачки 8 выйдут на участки, где сечение пазов 11 начнет уменьшаться. Между кулачками 8 ведущей полумуфты 5 и кулачками 10 ведомой пол1, M) ôTû 7 HHHH T повышаться давление жидкостной среды, вследствие чего при определенном значении указанного давления полумуфта 7 и связанный с ней ведомый элемент (коленчатый вал) прийдут в движение и начнут разгоняться. Закон изменения (уменьшения) ширины пазов 1! подбирается таким, чтобы угловые скорости полумуфт выравнялись прежде, чем завершится холостой ход главного исполнительного механизма (ползуна) до соприкосновения верхнего штампа с обрабатываемой заготовкой или чтобы кулачки 8 ведущей полумуфты 5 встретились с ответными кулачками 10 ведомой полумуфты 7 с очень малой относительной скоростью. Это обеспечивает практически безударное включение муфты. Ролики 16 имеют такой диа1434173

Формула изобретения

A 1

f3

Фиг 2 з метр и углы конических торцов 17, что при необходимом осевом перемещении полумуфты 5 на полную высоту кулачков. они в радиальном направлении к центру переме-, щают на расстояние, меньшее половины своего диаметра, что исключает их выход из лу5 нок 30. Процесс выключения муфты заключается в следующем. В штоковую полость цилиндра 27 подается из пневмосети сжатый воздух, и за счет перемещения штокпоршня 26 и отжимания толкателей 24 10 произойдет размыкание сепаратора 18 и диска 20, при этом ролики 16 и полумуфта 5 возвращаются в исходное положение. Анализ сил, действующих на ролики 16 при их возврате, показывает, что их возврат в исход- 15 ное положение без явления заклинивания будет всегда возможен, если разность между углами наклона выемок 21 диска 20 и углами наклона лунок 30, поверхности которых выполнены касательными относительно роликов 16, будет больше угла трения. Каналы 20

32, выполненные в полумуфте 5 и связывающие образуемые между кулачками 8 и 10 зоны повышенного давления с полостью 33, обеспечивают дополнительный прижим промежуточного элемента 5 в сторону ведомой полумуфты 7, который получается за счет

25 того, что эффективная площадь торпа полумуфты 5, на которую воздействует повьппенное давление замкнутых камер, меныпе площади полости 33.

Исключение износа кулачков при включении и выключении муфты обеспечивает повышение надежности и долговечности муфты. (Муфта включения, содержащая две соосные полумуфты с торцовыми кулачками, соединенные с ведущим и ведомым элементами, и устройство включения в- виде пневмоцилиндра, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности, она снабжена поршнями и синхронизирующим устройством, выполненным в виде фрикционного диска с выемками на наружной поверхности, толкателей и сепаратора с установленными в нем цилиндрическими роликами с коническими торцами, фрикционный диск установлен с возможностью осевого перемещения на ведомой полумуфте и кинематически связан посредством толкателей с устройством включения, сепаратор установлен в ведущем элементе с возможностью вращения и взаимодействия с фрикционным диском, ведущая полумуфта выполнена с конической торцовой поверхностью, установлена с возможностью осевого перемещения и подпружинена к роликам, в торце ведомой полумуфты выполнены пазы переменной ширины и осевые отверстия в дне пазов, поршни установлены в отверстиях и подпружинены в направлении паза, в ведущем элементе выполнены лунки для роликов, а полость между кулачками полумуфт заполнена вязкой жидкостью.

1434173

Составитель Ю. Рунов

Редактор А. Лежнпна Техред И. Верес Корректор В. Романенко

3а каз 5536/38 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобр.тенин и открытий 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4