Предохранительная фрикционная муфта
Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для передачи крутящего момента ограниченной величины. Цель изобретения - повышение точности срабатывания, уменьшение габаритов и массы муфты за счет обеспечения переменной точности срабатывания при настройке и улучшение упруго-демфирующих свойств. Ведущая 1 и ведомая полумуфты связаны фрикционным диском /Д/. Нажимной Д 4 установлен свободно и поджат пружиной. Между упорным и нажимным Д в гнездах переменной глубины, образованных V-образными упругими элементами 6, размещены шарики 7. При работе нажимной Д 4 смещается в окружном направлении. На шариках 7 возникает распорная сила, уменьшающая силу сжатия фрикционных пар. При возрастании крутящего момента увеличивается распорная сила, это приводит к повышению точности срабатывания муфты. 2 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
OllHGAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCMOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
А-,4 уВеличе чо стиг. 2
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4447765/25-27 (22) 23.06.88 (46) 30.07.90. Бюл. № 28 (75) М. П. Шишкарев (53) 621.825.54 (088.8) (56) Поляков В. С. и др. Муфты. Конструкции и расчет. Изд- 4-е, исправленное и дополненное, Л.: Машиностроение, 1973, с. 286, рис. 204. (54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ ФРИКЦИОННАЯ МУФТА (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для передачи крутящего момента ограниченной величины.
Цель изобретения — повышение точности срабатывания, уменьшение габаритов и мас„„Я0„„1581911 А ) (51)5 F 16 D 7/02 мы муфты за счет обеспечения переменной точности срабатывания при настройке и улучшение упругодемпфирующих свойств. Ведущая 1 и ведомая полумуфты связаны фрикционным диском (Д) . Нажимной Д 4 установлен свободно и поджат пружиной.
Между упорным и нажимным Д в гнездах переменной глубины, образованных V-образными упругими элементами 6, размещены шарики 7. При работе нажимной Д 4 смещается в окружном направлении. На шариках
7 возникает распорная сила, уменьшающая силу сжатия фрикционных пар. При возрастании крутящего момента увеличивается распорная сила, что приводит к повышению точности срабатывания муфты. 2 ил.
1581911
Изобретение относится к машиностроению. а именно к устройствам для передачи крутящих моментов ограниченной величины.
Цель изобретения — повышение точности срабатывания, уменьшение габаритов и веса муфты за счет обеспечения переменной точности срабатывания при настройке и улучшение упругодемпфирующих свойств.
На фиг. 1 изображена принципиальная схема предохранительной фрикционной муфты; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.
Предохранительная фрикционная муфта содержит две соосные одна другой полумуфты: ведущую 1 и ведомую 2, которые связаны между собой при помощи фрикционного диска 3, соединенного с полумуфтой 2 посредством шлицевого соединения, обеспечивающего подвижность диска 3 в осевом направлении. Нажимной диск 4 установлен свободно относительно полумуфты 1, К упорному диску, жестко закрепленному на полумуфте 1, и нажимному диску 4 заклепками 5 прикреплены попарно упругие элементы 6, выполненные в виде пружин V-образной формы в плоскости, параллельной осевой плоскости муфты. Упругие элементы
6 размещены в пазах упорного и нажимного дисков и могут быть выполнены в виде лепестковых пружин. В гнездах переменной глубины, образованных упругими элементами 6, помещены тела качения в виде шариков 7. Элементы 6 и 7 образуют совместно с нажимным диском 4 отжимное стабилизирующее устройство.
Силовое замыкание муфты осуществляется за счет узла регулировки крутящего момента„который содержит пружину 8 сжатия, передающее уси. .ис на нажимной диск
4 через упорный подшипник 9. и регулировочный элемент 10, папримср гайку, навинченную на резьбовой участок полумуфты l.
Для исключения возможности поворота упругих элементов 6 вокруг своей оси число заклепок 5 должно быть не менее двух на каждый элемент 6. Способ крепления элементов 6 к соответствующим дискам муфта может быть и иным, например при помощи точечной сварки.
Предлагаемая муфта работает следующим образом, При передаче крутяшего момента нажимной диск 4 смещается под дейл вием момента сил сопротивления со стороны диска
3 в окружном направлении относительно полумуфты 1, в результате чего шарики 7 вступают в контакт с упругими элементами
6 упорного и нажимного дисков и принимают участие в передаче крутящего момента. Осевая составляющая силы нормального давления на шариках 7 направлена навстречу силе сжатия пружины 8 и уменьшает действие последней на нажимной диск 4. Параметры упругих элементов 6
1.иирина элемента, его толщина, материал и др.) выбираются с таким расчетом, чтобы при передаче номинального крутящего момента, наименьшего из рабочего интервала крутящих моментов, которые может при соответствующей настройке передавать муфта, деформация упругих элементов 6, т.е. их изгиб, была невелика.
Предельный крутящий момент, который может передать муфта при ее настройке на минимальную нагрузку, определяется по
10 формуле
2Рлр ° pcp г пр= — +R -$ bing
В случае настройки муфты на больший крутящий момент, осуществляемой посредством затяжки пружи ны 8, у велич и вается также сила нормального давления, возникающая на шариках 7 во время работы.
Это приводит к большей деформации упругих элементов 6 и, как следствие, к увеличению угла а. Поэтому в этом случае наблк)дается более интенсивный рост распорной силь::. на шариках 7, а значит повышается также точность срабатывания муфты.
50 Это позволяет снизить нагрузки, действующие на муфту в момент ограничения перегрузки, а значит снизить запас прочности деталей, что в свою очередь благоприятно сказывается ца габаритах и массе муфты.
В пр..длагаемой муфте максимальная величина указанного угла может быть выше вследствие того, что помимо пружины 8 возврат нажимного диска 4 в исходное полож и.. ооеспечивается также за счет дейгде F p — начальная сила сжатия пружины 8;
Rcp — средний радиус трения фрикционных дисков; — коэффициент трения;
r — радиус окружности, на которой расположены центры шариков 7; а — угол между плоскостью лепестка упругого элемента 6 и осевой плоскостью муфты, соответствующий передаче Trip.
Возрастание момента сил сопротивления на ведомой полумуфте 2 в условиях увеличения коэффициента трения между фрикционными дисками приводит к повышению силы нормального давления между шариками 7 и упругими элементами 6, что ведет к дополнительной деформации пос;10 ледних и к увеличению угла а. Это, наряду с увеличением распорной силы на шариках 7, являющимся следствие vl возрастания крутящего момента, приводит к дополнительному увеличению распорной силы, а следовательно, к повышению
35 точности срабатывания муфты. Последнее подтверждается анализом приведенной формулы, в которой величина и являе-:ся переменной, зависящей от величины передаваемого момента.
1581911 фие.
Составитель И. Шестакова
Реда к тор М. П ет ров а Техред А. Кравчук Корректор Т. Малец
Заказ 2075 Тираж 535 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прп h;HT СССР !
13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4,5
Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина. !0! ствия сил упругости элементов !з, следовательно, достижимая величина распорной силы при передаче максимальных крутящих моментов, а также точность срабатывания будут выше.
Благодаря установке упругих элементов
6 муфта обладает упругодемпфирующими свойствами, которые способствуют снижению уровня крутильных колебаний во время работы и уменьшают возможность наступления резонансных явлений в периоды пуска и остановки привода.
Муфта может иметь большое количество фрикционных пар.
Предлагаемое изобретение позволяет повысить точность срабатывания, уменьшить габариты и массу муфты, а также улучшить упругодемпфирующие свойства.
Формула изобретения
Предохранительная фрикционная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, связанные фрикционным, нажимным и упорным дисками, узел регулировки крутящего момента, отжимное стабилизирующее устройство, состоящее из тел качения, размещенных в гнездах, выполненных на жестко закрепленном на ведущей полумуфте- упорном диске и нажимном диске, установленном свободно, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности срабатывания, уменьшения габаритов и массы муфты и улучшения упругодемпфирующих свойств, она снабжена упругими элементами, выполненными в виде лепестковых пружин
V-образной формы в плоскости, параллельной осевой плоскости муфты, закрепленных между шариком и дном каждого гнезда на дисках с зазором между кромкой упругого лепестка и боковой гранью гнезда.
