Обгонная муфта

 

Изобретение относится к машиностроению. Цель изобретения - повышение нагрузочной способности и долговечности муфты. Обгонная муфта содержит наружную 1 и внутреннюю 2 обоймы с рабочими поверхностями в виде гиперболоидов вращения. На обойме 2 выполнен кольцевой бурт 3. Между обоймами размещены цилиндрические ролики (Р) 4, имеющие конические рабочие торцы 5. Р 4 установлены в окнах основного 6 и дополнительного 7 сепараторов (С). Окна С 6 выполнены расширяющимися в сторону бурта 3, а окна С 7 - расширяющимися в противоположную сторону. В узкой части окон С 7 выполнены скругленные выступы. При заклинивании Р 4 торцом 5 взаимодействуют с буртом 3 и разворачиваются вокруг своей поперечной оси в окнах С 6. Одновременность поворота всех Р обеспечивается С 7. При расклинивании Р 4 выходят из контакта торцом 5 с буртом 3 и под действием С 7 занимают первоначальное положение. Одновременное заклинивание всех Р 4 повышает нагрузочную способность муфты. Одновременное расклинивание Р 4 и уменьшение пути их проскальзывания позволяет увеличить долговечность муфты. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я) 5 Е 16 0 41/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4718454/27 (22) 11,07.89 (46) 07.07.91. Бюл. М 25 (71) Житомирский филиал Киевского политехнического института (72) Б.В.Скочко и В.Е.Стаценко (53) 621.825.5 (088,8) (56) Заявка Японии

М 51-21093, кл. F 16 D 41/06, 1976. (54) ОБГОННАЯ МУФТА (57) Изобретение относится к машиностроению. Цель изобретения — повышение нагрузочной способности и долговечности муфты. Обгонная муфта содержит наружную 1 и внутреннюю 2 обоймы с рабочими поверхностями в виде гиперболоидов вращения. На обойме 2 выполнен кольцевой бурт 3. Между обоймами размещены цилиндрические ролики (Р) 4, имеющие коничеИзобретение относится к машиностроению.

Цель изобретения — повышение нагрузочной способности и долговечности муфта за счет одновременного заклинивания и расклинивания роликов.

На фиг,1 изображена обгонная муфта в рабочем состоянии, общий вид; на фиг.2— разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — обгонная муфта в выключенном состоянии, общий вид; на фиг.4 — разрез Б-Б на фиг.3.

Муфта содержит наружную обойму 1 и внутреннюю обойму 2 с кольцевым буртом

3, выполненным в виде торцовой поверхности, ограничивающим дорожку качения. Рабочие поверхности обойм 1 и 2 выполнены по форме однополостных гиперболоидов,!Ж,, 1661514 А1 ские рабочие торцы 5. P 4 установлены в окнах основного 6 и дополнительного 7 сепараторов (С). Окна С 6 выполнены расширяющимися в сторону бурта 3, а окна С 7— расширяющимися в противоположную сторону. В узкой части окон С 7 выполнены скругленные выступы. При заклинивании Р

4 торцом 5 взамодействуют с буртом 3 и разворачиваются вокруг своей поперечной оси в окнах С 6. Одновременность поворота всех P обеспечивается С 7. При расклинивании P 4 выходят из контакта торцом 5 с буртом 3 и под действием С 7 занимают первоначальное положение. Одновременное заклинивание всех P 4 повышает нагрузочную способность муфты, Одновременное расклинивание P 4.и уменьшение пути их проскальзывания позволяет увеличить долговечность муфты. 4 ил. вращения. Между обоймами размещены цилиндрические ролики 4, имеющие конические рабочие торцы 5, Ролики 4 установлены в наклонные к оси окна основного 6 и дополнительного 7 сепараторов, Окна 8 основного сепаратора 6 выполнены расширяющимися в сторону бурта 3 внутренней обоймы 2, а окна 9 дополнительного сепаратора — расширяющимися в противоположную сторону. В узкой части окон 9 выполнены скругленные выступы 10, предназначенные для взаимодействия с конической частью 5 роликов 4. Углы расширения окон в основном и дополнительном сепараторах (на фиг. не показаны) выполнены равными разности углов (уЪь — @

40

55

Целесообразно назначать величины углов скрещивания от рн = 1 и р<ь =- 6 до р„ =

=38 и рж = 40, Пара указанных меньших значений углов р,м и у„в и ближайших больших обеспечивает максимальную долговечность, однако ограниченную нагруэоную способность муфты, и относительно большой период включения-выключения.

Величины углов р < 1 и Ъь< 6 не могут быть рекомендованы из-за больших потерь времени на переходные процессы включение-выключение. Все промежуточные значения в укаэанном диапазоне углов ф,„и р,г, могут быть использованы в широком классе механизмов, При паре значений

pi = 38 и pig = 40 и рядом расположенных меньших значениях обеспечивается

MBKcMMBll bHBA нэгрузочнэя способность, Но, ограниченная долговечность, что может быть использовано в обгонных муфтах, предназначенных для импульсных механизмов. Значения углов р;,„> 38 и pe > 40 не могут быть рекомендованы из-за недопус1имого снижения долговечности муфты, Обгонная муфта работает следуюгцим образом.

При вращении наружной обоймы 1 против часовой стрелки (см,фиг,.Ц ролики 4 катятся по рабочей дорожке обоймы 2 до упора их конических поверхностей 5 в бурт

3 обоймы 2, Реакция бурта 3 поворачивает ролики 4 вокруг их поперечных осей в расширяющихся окнах 8 основного сепаратора 6 в сторону увеличения угла, скоещи вания роликов с осью муфты. Одновременный поворот всех роликов 4 обеспечивается дополнительным сепаратором

7 при вэаимодействии скругленных выступов 10, имеющихся в узкой части окон 9 этого сепаратора, с конической частью 5 роликов 4. Поворот осуществляется до совмещения образующей роликов 4 с прямолинейными боковыми стенками окон 8 сепаратора 6. Таким образом осуществляется доворот роликов на требуемый угол скрещивания ра, что обеспечивает гарантированное заклинивание роликов между дорожками качения обойм 1 и 2. В конечной фазе заклинивания достигается контакт роликов с обоймами, устраняется их пробуксовка, что исключает запаздывание заклинивания, приводящее к большим динамическим нагрузкам, а следовательно. к интенсивному износу элементов муфты.

Благодаря касани1о торовой поверхности кольцевого бурта 3 с коническими поверхностями 5 роликов 4 при различных углах их наклона в процессе заклинивания устраняется краевой эффект. Особенно это ощутимо при астых включениях и выключениях муфты, вызывающих изменение напряжений по пульсирующему циклу, В результате увеличивается контактная выносливость нэиболее нагруженных элементов, что ведет к повышению нагруэочной способности предлагаемой муфты, При противоположном вращении обоймы 1 конические поверхности 5 роликов 4 выходят иэ контакта с торовой поверхностью бурта 3 обоймы 2. После чего быстрый и одновременный поворот всех роликов 4 в расширяющихся окнах 8 основного сепаратора 6 в сторону уменьшения угла скрещивания, роликов 4 с осью муфты обеспечивается дополнительным сепаратором 7 при взаимодействии скругленных выступов 10 с конической частью 5 роликов 4. Поворот осуществляется до достижения наименьшего исходного значения угла, равного р.м .Этот угол, те. положение роликов, обеспечивает их контакт с обоймами при их перекатывании и уменьшает путь проскальзывания роликов в начальной стадии рэсклинивания, Тем самым уменьшается износ взаимодействующих поверхностей, приводящий к увеличению долговечности обгонной муфты.

Формула изобретения

Обгонная муфта, содержащая наружную обойму и внутреннюю обойму с буртом у одного из ее торцов, обращенные одна к другой поверхности обойм в осевом сечении имеют форму гиперболы, расположенный между обоймами сепаратор с наклонными к его оси окнами, и цилиндрические ролики, установленные вокнах,сепаратора с. возможностью взаимодействия торцом с буртом, о т л и ч э ю щ а я с я тем; что, с целью повышения нагруэочной способности и долговечности за счет одновременного заклинивания и расклинивания роликов, она снабжена дополнительным сепаратором, окна в обоих сепараторах выполнены расширяющимися, причем расширенная часть окон основного сепаратора направлена противоположно расширенной части окон дополнительного сепаратора, а поверхность бурта, обращенная к торцам роликов, выполнена в виде части торовой поверхно1661514

1661514

Фиг.4

Составитель В. Разоренов

Редактор Т. Зубкова Техред M.Ìîðãåíòàë . Корректор Т. Малец

Заказ 2112 Тираж 412 Подписное

ВНИИПИ Гооударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn,Ãàãàðèíà, 101