Инерционная муфта

 

Использование, относится к машиностроению и может быть использовано в транспортном машиностроении и станкостроении . Сущность изобретения: муфта содержит входной и выходной валы и связанные с ними ведущую и ведомую полумуфты , с которыми кинематически связаны инерционные грузы. Эти грузы установлены с возможностью перемещения в радиальном направлении при вращении ведущей полумуфты с большей частотой по сравнению с ведомой полумуфтой Первое и второе центральное колеса дифференциала установлены соответственно на входном валу и промежуточном валу, на котором установлена ведомая полумуфта Водило дифференциала установлено на выходном валу и связано с ведущей обоймой механизма свободного хода, ведомая обойма которого смонтирована на входном валу. Промежуточный и входной валы установлены коаксиально Как вариант устройства, механизм свободного хода установлен внутри дифференциала между его центральными колесами При необходимости торможения рабочей машины работа двигателя прекращается , вращающийся выходной вал обеспечивает замыкание механизма свободного хода и передачу мощности от рабочей машины на неработающий двигатель 1 з п ф-лы 3 ил 70

(5!)5 F 16 О 43/18

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам

- "Ы(ф)д и .:

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ юя с ри,„, К ПАТЕНТУ (21) 5051591/27 (22) 07.07.92 (46) 07.09.93. Бюл. N 33-36 (76) Кочетков 6,Ф.

О

О

A (54) ИНЕРЦИОННАЯ МУФТА Б,Ф.КОЧЕТКОВА (57) Использование: относится к машиностроению и может быть использовано в транспортном машиностроении и станкостроении. Сущность изобретения: муфта содержит входной и выходной валы и связанные с ними ведущую и ведомую полумуфты, с которыми кинематически связаны инерционные грузы. Эти грузы установлены с возможностью перемещения в радиальном направлении при вращении ведущей полумуфты с большей частотой по сравнению с ведомой полумуфтой. Первое и второе

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в транспортном машиностроении и станкостроении, Известна инерционная муфта, содержащая ведомую полумуфту в виде наклонного к оси диска, ведущую полумуфту в виде шарнирно соединенных с валом с воэможностью поворота в плоскостях, проходящих через ось муфты, коромысел и центробежных грузов в виде тел вращения, установленных на концах коромысел с возможностью взаимодействия с ведомой полумуфтой.

Известна также инерционная муфта, содержащая ведущий элемент с водилом, ведомый элемент в виде обоймы, шатуны с роликами, шарнирно установленными на водиле с возможностью взаимодействия роцентральное колеса дифференциала установлены соответственно на входном валу и промежуточном валу, на котором установлена ведомая полумуфта. Водило дифференциала установлено на выходном валу и связано с ведущей обоймой механизма свободного хода, ведомая обойма которого смонтирована на входном валу. Промежуточный и входной валы установлены коаксиально, Как вариант устройства. механизм свободного хода установлен внутри дифференциала между его центральными колесами, При необходимости торможения . рабочей машины работа двигателя прекращается, вращающийся выходной вал обеспечивает замыкание механизма свободного хода и передачу мощности от рабочей машины на неработающий двигатель. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. ликов с внутренней поверхностью обоймы. снабженной кривошипам, установленным соосно с ведущим элементом, и барабаном, обойма и барабан шарнирно установлены на кривошипе, обращенные одна к другой поверхности барабана и обоймы выполнены цилиндрическими, а ролики расположены с воэможностью взаимодействия с наружной поверхностью барабана, У этой инерционной муфты отсутствует возможность передачи вращающего момента от выходного вала на входной вал, что не позволяет использовать двигатель для торможения выходного вала и рабочей машины, т,е. сужает функциональные воэможности механизма.

Целью изобретения является расширение функциональных воэможностей инер2000502 ционной муфты эа счет обеспечения возможности торможения рабочей машины при помощи двигателя. повь<шение коэффициента полезного действия и нагрузочной способности при малых габаритах и массе муфты.

Это достигается тем, что в инерционной муфте, содержащей входной и выходной валы, ведущую и ведомую полумуфты, кинематически связанные между собой при помощи инерционных грузов, связи которых с полумуфтами выполнены с возможностью перемещения грузов в радиальном направлении, применяется дифференциал, водило которого установлено на выходном валу, одно из центральных колес — на входном валу, а второе центральное колесо при помощи промежуточного вала связано с ведомой полумуфтой, при этом промежуточный и входной валы установлены коаксиально с прохождением оходного вала внутри полого промежуточного вала, водило дифференциала и входной вал связывает механизм свободного хода, ведущая обойма которого установлена нэ водило, а ведомая — на входном валу.

Механизм свободного хода размещен внутри дифференциала между его центральными колесами.

На фиг. 1 и 2 приведен общий вид устройства инерционной муфты в двух проекциях соответственно; на фиг. 3 — вариант устройства инерционной муфты, Инерционная муфта (фиг. 1 и 2) состоит иэ входного 1 и выходного 2 валов. На входном валу 1 установлена ведущая полумуфта, включающая водило 3 муфты в виде равномерно расположенных по окружности радиальных вь ступов в количестве более двух, к концам которых при помощи шарниров 4 в виде осей присоединены шатуны 5, несущие на своих концах инерционные грузы 6 в виде роликов с возможностью свободного вращения на осях 7 и радиального перемещения, На полом промежуточном валу 8 эксцентрически установлен барабан 9 ведомой полумуфты, внутри которого соосно ему размещен обод 10, В кольцевой камере 11 между цилиндри <ескими поверхностями барабана и обода размещаются инерционные грузы 6 о количестве более двух. Обод имеет наружный кольцевой выступ 12, совмещенный с кольцевыми пазами 13 на грузах. Осевые линии муфты 0-0 и барабана с ободом 0<-0< параллельны.

Промежуточный вал 8 и оходной вал 1 установлены коаксиэльно. На оходном 1 и промежуточном 8 евлах установлены соответственно первое 14 и второе 15 центральные колеса дифференциала, водило 16

55 которо<о установлено нэ выходном валу 2.

Водило дифференциала 16 и входной вэл 1 связывает механизм 17 свободного хода, ведущая обойма которого установлена на водиле, а ведомэя нэ входном валу 1. Для устранения дисбаланса нэ барабане 9 установлен противовес 18.

Как вариант устройства (фиг, 3). в целях повышения компактности и уменьшения эа счет этого массы механизм свободного хода размещен внутри дифференциала между его центральными колесэMè 14, 15.

Инерционная муфта работает следующим образом.

Принцип действия всех инерционных муфт одинаков и не зависит от их конструкции. Врэщэ<ощий момент передается при услооии, когда входной оэл 1, э ол<есте с ним и ведущая полумуфта 3, 4, 5, 7 вращаются с большей частотой по сравнению с промежуточным валом 8 и ведомой полумуфтой 9, что приводит к циклическому изменению момента количества движения инерционных грузов 6 о связи с изменениел< их скорости и расстояния от оси Π— О вращения при движении в кольцевой камере 11 между эксцентрически установленными относительно оси

0-0 цили ндрическил<и поверхностями барабана 9 и обода 10.

Применение дифференциала позволяет уменьшить оеличи«у мощности, передаваемой через ведущую и оедомую полумуфты более чем в два раза, поскольку величина моментов на полумуфтах и связанных с ними соответствующих центрэльнь.х колесах

14, 15 всегда одинаковы, а частота вращения первого центрального колеса 14 всегда больше частоты вращения второго центрального колеса 15, Следовательно, через первое центральное колесо 14 передается большая часть мощности по сравнению со вторым центральным колесом 15.

Известно, что о дифференциале, как в чисто зубчатой передаче. не происходит потерь л1ощности (не считая потерь на трение), поэтому направление через ведущую и ведому<о полумуфты только меньшей половины мощности, передаваемой входным валом 1, приводит к ул<еньшению общих потерь мощности и соответствующему увеличению коэффициента полезного действия.

При этом возрастает и нэгрузочная способность муфты, поско <ьку мощность передается не только за счет изменения момента количества движения инерционных грузов, но и непосредственно от входного вала 1 через дифференциал на выходной оал 2. При этом сохраняется ппложи<ельное качество извест<<ых инерц<<оннь х м/4 т оозможНОСТЬ ОРЭЩЕНИЯ О>ОД«о<О».; 1 < И ПЕРЕДЭЧИ

iB д /

Фиг I им вращающего момента при заторможенном нагрузкой выходном валу, что обеспечивает плавный пуск рабе ей машины и определяет работу инерционной муфты в вариаторном режиме.

Величина вращающе(о момента, передаваемого муфтой. зависит от интенсивности изменения величины момента количества движения инерционных грузов, т.е, от разности s частотах вращения входного и выходного валов, что является общим известным свойством ин рционных муфт, Согласно известному свойству дифференциала частота вращения его водила равна половине суммы частот вращения его центральных колес. В связи с этим в данной инерционной муфте при передаче мощности от входного вала 1 на выходнбй вал 2 частота вращения водила 16 дифференциала будет всегда меньше частоты вращения первого центрального колеса 14 и при этих условиях механизм 17 свободного хода всегда разомкнут. В том случае, когда поток мощности направлен от выходного вала 2 к входному валу 1, например при движении транспортного средства под уклон, и возникает необходимость торможения рабочей машины, работа двигателя прекращается.

При этом в связи с принудительным вращением выходного вала 2 и торможением при помощи двигателя входного вала 1 происходат замыкание механизма свободного хода

17. что обеспечивает передачу вращения и мощности от выходного вала 2 на двигатель.

Это обеспечивает торможение рабочей ма5 шины.

Формула изобретения

1. Инерционная муфта, содержащая входной и выходной валы, ведущую и ведомую полумуфты. кинематически связанные

10 между собой при помощи инерционных грузов, связанных с полумуфтами с возможностью перемещения грузов в радиальном направлении, отличающаяся тем, что. снабжена механизмом свободного хода и

15 дифференциалом, водило которого установлено нэ выходном валу, одно из центральных колес установлено на входном валу, а второе центральное колесо при помощи промежуточного вала связано с ведомой по20 лумуфтой, при этом промежуточный и входной валы установлены коаксиально с прохождением входного вала внутри полого промежуточного вала, водило дифференциала и входной вал связаны механизмом сво25 бодного хода, ведущая обойма которого установлена на водиле, а ведомая обойма— на входном валу, 2. Муфта по и. 1, отличающаяся тем, что механизм свободного хода разме30 щен внутри дифференциала между его центральными колесами.

2000502

/5 6

Составитель Б.Кочетков

Редактор Л.Народная Техред М.Моргентэл Корректор Н.Ревская

Заказ 3074

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород ул Гл яр н,л 101

12

Х (8

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4(ь