Центробежная муфта
Использование в машиностроении, в устройствах для передачи вращения между валами Сущность изобретения соосные ведущая 1 и ведомая 2 полумуфты связаны пакетом фрикционных дисков 3 и 4 Центробежный механизм включения состоит из шаров 7, размещенных в сепараторе 8, установленном с возможностью вращения относительно полумуфты 1 между нажимным диском 9 и упорным диском 10 Упорный диск 10 жестко закреплен на полумуфте 1, нажимной диск 9 связан торцовыми кулачками с диском 11, жестко закрепленным на полумуфте 1, имеет фрикционный контакт с ведомым фрикционным диеном 5 При разгоне полумуфты 1 шары 7 вращаются с той же, что и полумуфта 1 частотой и по достижении частоты вращения равной 0,85 - 0.90 номинальной, нажимной диск 9 под действием шаров 7 перемещается влево При этом кулачки дисков 9 и 11 расцепляются и происходит сжатие пакета фрикционных дисков посредством ведомого фрикционного диска 5 При перегрузке частота вращения шаров 7 с сеператором 8 уменьшается 1 ил
Комитет Российской Федерации ао натентам и товарным знакам (ю) КЦ (in 2 (51)5 Р16943 1О (21) 5006895/27 (22) 25.10.91 (46) 30.11.93 Бюл. Ня 43-44 (76} шишкарев Михаил Павлович (54) ЦЕНТРОБВКНАЯ МУФТА (57) Использование: в машиностроении, в устройствах дпя передачи вращения между валами.
Сущность изобретения: соосные ведущая 1 и ве-. домая 2 полумуфты связаны пакетом фрикционных дисков 3 и 4. Центробежный механизм включения состоит из шаров 7, размещенных в сепараторе 8, установленном с возможностью вращения относительно полумуфты 1 между нажимным диском 9 и упорным диском 10. Упорный диск 16 жестко за-. креплен на получуфте 1, нажимной диск 9 связан торцовыми кулачками с диском 11, жестко закрепленным на полумуфте 1, имеет фрикционный контакт с ведомым фрикционным диском 5. При разгоне гюлумуфты 1 шары 7 вращаются с той же, что и полумуфта l частотой и по достижении частоты вращения, равной 0,85 — 090 номинальной, нажимной диск 9 под действием шаров 7 перемещается влево. При атом кулачки дисков 9 и 11 расцепляются и происходит сжатие пакета фрикционных дисков посредством ведомого фрикционного диска
5. При перегрузке частота вращения шаров 7 с сеператором 8 уменьшается. 1 ил.
2003891 (?130«)рете){ие относится к машинастроени)0, а имен{10 к устройствам для передачи
Брлн<ающега момента между валами.
Извесп{а центробежная муфта, содер>KQLLtñt)1 KOt{ IJ8ttTP?NЧНО РБСПОЛОЖЕН{{ЫЕ БЕДУ.ttjytQ и Бедаму{0 палумуфты, при этом на
Геду.цей палумуфте установлены подвижнь{е в радиальном направлении и подпружин{н{ные колодки с фрлкционными
{Эа({/1/{Д(ка{ли {Поляков Б. С. и др. Справач{{ик па муфтам, Л,; {Лаши{{астроение, 1979, с;
28 7, рис, )./jjj,6).
НедQQT:.ITKQ>{ муфты является повышен,-(ы и изнас фри кцианных наклаДОк Г{ри буKса!)Бн(!?л B{ú Бремя {эерегрузк?л, 2 t:- <1?П< ?1(»6 бл?13гкаи Y Ива(ЭПБТС{{и{0 ПО !., .i i ч. .,?:Ой Су!/(1{?3?;1 è I?1 ДОСТИГББ("tQI!V j)8 ,,Л?, BTVc,?? Ляегая це{?Тр()бе><ная М<уфт»<, Ca??!)i). t<8BiBB саасна ус1ан{э{3ленные Бедув<1/ю .: БОЛО -.)?К) 1!10/(У«)г(1?ТЬ:., CB;-!36 HÍÛÁ МежДУ r V,110(1 кiи!0
2;Q?. 1? I<",!;К(А;.?г",??НЫМ {{а>КИМ({ЫМ гв{СКБМИ Паг?1 зтг??4,!1?<){>г((г(й Ди(.2< сБЯзс1Н с ББЦУБ{BÉ пг»лjмуфтаи, а нажимной диск — с ведомой полуIN <уфтай.
Н?3дг)(Га { 01< ..Лу<{)т{? 3BK/! IQHB8 82 Cg Б БЫСОi Q?1 {а(/1 ОТ(, BPBLti8HN?!1 ББДУЦ(г -Й ПОЛУМ /ф; Ы, П!1?Л КОТОPOA Г?(10(1?СХг>/1ИТ ВКЛЮ«ЕНИ6 (Л
T(?l ..
Ц L» Л ь и 3 0 бЭ р 8 Т 6 Н И я — V ?1 „ ч (L{ 8 и f < 8 э! C f 1/2 81".1 (2 и а) {1{ ых сВОЙстВ f
Это достигается тем, что в центробежной муфте, содержащей соосно установленные. ведущую и ведаму{О палумуфты с вазможностью связи одна с другой посредством по меньшей мере одного фрикцианного диска, центробежный меха{{/изм включения, выполненный Б виде центробежн(?(х грузов, расположенных в установленном с возможностью вращения относительно ведущей полумуфть{ сепараторе между связанным с ведущей полумуфтой упорным и на>кимным дисками в расширяющейся к оси муфты полости, и отжимнай упругий элемент, центробежный механизм включения размещен на ведущей полумуфте, нажимной диск связан посредством фрикционного контакта с ведомым фрикционным диском, а также. Посредством торцовых кулачков, расположенных со стороны центробежных грузов, — с ведущей полумуфтай, при этом упомянутый ведомый фрикционный диск расположен между на>{ги{с{{{ым диском и о»гжимным упру{ им эле» ментом.
На чертеже изображена принципиальная схема центробежной муфты, 55) работке.
Шары 7. вращаясь синхронна с полумуфтой 1, быстро набира От скорость и под действием центробежной силы стремятся
{те()емест()тьсг(в р:{диальнам направлении и отжать влево на><имнай диск 9. Этому пре10
Центробежная муфта содержит саасна устàíОБле{{ltû8 ведущую 1 и ведому)0 2 полумуфты, связь между которыми может асуществ/1яться пасредствам пакета Бед - щих 3 и ведомых 4 фрикцианных дисков, сжатие которого производится ведомым фр?лкционным дискам 5, атж?лмаемым вправо от>кимstblra yf1pyt vf t злгме{{там B Биде spy>KNHb б, > СИЛ ИЕ ПОС/?БДНБЙ ПБОБДЯБТСЯ Нс? ББДОМЫЙ ф?ЗикциОнный Диск 5 чеаез упорный паДшипник.
ЦБНТРО(Э6>КК(»(Й МБХаl!изм БКЛЮчеНиЯ Са" стоит из це{1тр(:?б)еж({ь(х Грузов Б виде шарон
/, ПОМБИ1(»ННЫ < Б Ус I" 11(ОБЛг??{{Н) It?I С Е(азможнастью Бр3ùåí(ë от((осительно ведущей
fQ/Iyt,tyg)Tь? 1 (.8;{ар", гс р 8 и распгэло>кенных между 1<а>к(11.;2{(-.<м " и;-"арным 10 c Н 1 а;1 Д t Ci-;Я БН С Бе,ЦУ((с!{2(. 1(ЭЛУ! ?t)j(j) TQ "„? 1 0 2 ) ã» г! ("!. {? г! г 1 1 <-, f> I ((! ?! !.1 . KV? t 6 3 B K p 8 f1? l 6 > l {1 <, 1 Н B (;. ((/, 2 г 8 (,1 П (» Л \/:,«? г ф «» 1 . j 0j>tI0БЫ6 Ку?{Б<Г?<1(0(i(.ка 9 г)БСГ10,10жег{Ы Са г / с/арс?ны (?а?)0(; /. ??Ор? II. ?(и?С< 10 ..<Бс(<О 3c:к(>ен/lен на Беду(!Бй rfQilyft /фте 1!. ВБДОм ы Й ф Q? (; !< (I N < 2 i { н ..: I Й /(,;: 5 I10äæ6 Г и {э»/){< (л H Q!1 C)(10PI1аT! Г! ОБ<. :x) IQQ! ь I-? Бх<имнОГО Диска 9 Быпал{(ена!<Они- .Б ;-с:;,кай
«. 1 Рга<,IГ((И<Э))К) .((
ИМ«" 1" Ь {г))" М?Г)У О? Н "..:и, Т{>с" УГС)Л ЬН Ы И ИЛИ ТРБ Q8ЦИ8БИДHI,fй Г) {Э(Э<1 <,;1:1:. Cj> () t?t K LL N 0 l t I I bi L) .О И (i . >, -с{ И Ь у С Т B l i 0 BЛ 8 БО 1М?ОР 1(QL b?<1
ОтнаСИтЕЛЬНа СаотвеТСтБУ{ОШ»ИХ ПОЛУМУфт. Высота профиля кулачков /1! ПОлумy 9, связанным K?ула?я(<а:-.)и с Г:Олум /фтай 1. В6дамый фрикцианный диск 5 остается неподвижн ым, поскал ьку связан с ведомоЙ палумуфто 1."/, 1{агрух<еннай моментам сил сопротивления ({эассматривается пуск привода пад 11агрузко(,), вследствие (ега в начальный пе(эис)Д p63rQHB палум гфты 1 происходит буксаванн ме>кду Дисками 5 и 9. Д/(я с{{и>ке,<2>121 изнacB трущиеся паверхности послед,-(нх дал>кны быть подвергнуты саОтветствук1щей хи{лика термическаи Об пятствуют сила сжатия пружины 6 и силы трения на кулачках дисков 9 и 11, а также в СОЕДИНЕНИИ ВЕДОМОГО фРИКЦИОННОгО Д 1СКа 5 с палумуфтой 2, возникающие от действия вращающего момента, 5 Параметры элементов муфты. такие как первоначальная сила сжатия пружины 6, момент трен 1Я между дисками 5 и 9 {при отсутствии перемещения влево дисков 5 и 9), определяемый помимо силы их прижатия 10 друг к другу коэффициентов трения и средним радиусом трения, угол наклона образующей конической поверхности нажимного диска 9, масса шаров 7 и др.. Выбираются таким образом, чтобы перемещение влево 15 (под действием центробежной силы шаров 7) дисков 5 и 9;лось при частоте вращения ведущей полумуфты 1, равной 0 85 0 90 номинальной, а выход кулачков из зацепле" ния друг с другам заканчивался соответст- 20 вен,io при частоте вращения полумуфты 1, равной 0,90...0,95 номинальной, Парле выхода кулачков нажимного диска 9 из зацепления с кулачками диска 11 сила трения на кулачках исчезает и ведомый 25 фрикцианный диск 5 перемещается влево, СЖИМВЯ !!Pii!>KÈÍ>/ 0 И П<зкет фРИКЦИОННЬ!Х дисков 3 и 4, Вследствие этого происходит сцепление палумуфг 1 и 2 и муфта начинает передавать движение от двигателя на веда- ЗО мьi8 части привода, При этом в период вреl <6 < вследствие инерционности своих масс., ко- 35 тарые должны подбираться с учетом выполнения указанного условия. Замедление вращения шаров 7 с сепаратором 8 не должно- быть в указанны1й период времени< меньше 0,5 номинальной частоты Вращения 40 муфты, При наступлении перегрузки происходит заторма>кивание ведомой полумуфть: 2, вместе с ней прекращает вращение ведомый фрикцианный диск 5 и связанный с ним 45 посредством трения нажимной диск 9, Частота вращения сепаратора 8 с шарами также уменьшается; чта приводит к уменьшению и центробежной"силы шаров, Вследствие этого сила давления шаров 7 на Ьд нажимнОЙ Диск 9 и HB Ведомый фрикЦионный Диск 5 также умен ьшаBтся. П11и палнастью за10рмаженHoi нажимнам п!1сКВ 9 ча"..тота вра.цения сепаратора 8 с шарами 7 уменьшается до 0,5 номинальной. г езкае уменьшение центробежной силы шаров 7 приводит к нарушению осевога равновесия дисков 5 и 9 и они под действием силы сжатия пружины б перемещаются вправо, причем перемещение должно быть таким, чтобы при новом состоянии равновесия дисков 5 и 9 не происходилп сцепление кулачков дисков 9 и 11 и между вершинами профиля кулачков имелся ОсBВОЙ заЗОО 0,5... 1-мм, Указанное услов, 8 обеспечиваетс» подбором упомянуть1х выше параметров элементов муфты. С этой же целью пружина б мажет иметь переменную жесткость, увеличи вэ1<7шу10ся па ме iB ес сжатия, В этом случае па i46!76 0808 48LUBHI!B Вправо дисков 5 v, 9 происходит резкое уменьшение силы с>Kати» и j7!i>Ó! IH ы 6, что паз Вол Я Bт ко!4 è 8 í ñ!1 ровать у<4QHhLI! BH!!G центрабе>кнай силы шароВ 7 fo(:ледстБ!46 < нм>1(ения частоты их вра(ценил и уменьшения расстояния ат оси му(jITBI ДО JBpoo) и обеспечивает iiK33BIIHOB нОВ08 положение <>аВновесия ди(!Сав 5 и 9 без сцепления кула IKoo дисков 9!1 i1. Перегрузка муфты уменьшается и буксование происходит г1ри незначительном скольжении фрикцианных дис1(ав 3 и 1, чта снижаBт и ; изilас, При остановке вращения происходит перемещение вправо дисков 5 и 9 и сцеплеНН8 K>iлачкОВ дисков 9 li 11, Для 068спечения сцепления кулачков вершины их профиля могут быть выполнены с подрезанием (B там случае, когда кулачки имеют прямоугольный или трoïBLIèBBèäí h!É про иль). Предлагаемая муфта обеспечивает СЦепление палумуфт пр1п более высокой ча СТ0Т8 Bj7<.LLIBI! lR центробежных гp% 30B L!!p!4 одинаковой с прототипом частоте вращения ведущей полуму 2603891 Составитель Г. Шишкарев Техред М.Моргентал Корректор О. Густи Подписное Редактор Л, Народная Заказ 3319 Тираж . НПО "поиск" Роспатента 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Формула и з о б р е т е н и я ведущей полумуфтой упорным и нажимным дисками. в расширяющейся к оси муфQEHTPO5E)KHAR MY©T содержа ты полости, и отжимной упругий элемент, ща" ведущую и ведомую полумУФТы УсТа 5 отличающаяся тем, что центробежный меноиленные соосно с воэможностью ханизм включения размещен на ведущей взаимодействия flocp84cT80M по меньшей полумуфте, нажимной диск с одной сторомеРе однОго фрикЦионного дис"а сое4и ны фрикционно связан с ведомым фрикциненного с одной из полумуфт. центробеж- . онным диском, а со стороны HblA механизм включения, выполненный в10 центробежных грузов посредством торце-, виде центробежных грузов, расположен- вых кулачков - с ведущей полумуфтой, приных в сепараторе, устайовленном с воз- чем упомянутый ведомый фрикционный можностью вращения относительно диск расположен между нажимным диском ведущей полумуфты между связанным с и отжимным упругим элементом. 
