Предохранительная фрикционная муфта
Изобретение относится к машиностроению , в частности к средствам передачи момента вращения ограниченной величины. Цель изобретения - повышение надежности работы муфты за счет обеспечения компенсации угловых смещений и уменьшения влияния осевого усилия на нагрузочную способность. Ведущая полумуфта (П) 1 и ведомая П 2 связаны посредством фрикционного элемента (ФЭ) 3, который подвижно установлен в П 2 и размещен между упорным элементом 4, жестко связанным с П 1. и нажимным элементом 5, свободно установленным на П 1 и подпружиненным регулируемой пружиной 7. Поверхности контакта упорного и нажимного элементов с ФЭ 3, а также сам ФЭ 3 имеют форму шарового слоя. Шарики 6 размещены в гнездах переменной грубины, выполненных на упорном и нажимном элементах. При передаче момента вращения на шариках 6 возникает распорная сила, пропорциональная передаваемой нагрузке и ослабляющая силу сжатия пар трения при превышении величины максимального момента вращения. Наличие пар трения с шаровыми поверхностями обеспечивает значительные величины сил трения при малых значениях осевого усилия, что уменьшает влияние изменения осевого усилия, появляющегося в процессе эксплуатации такого рода муфт, на величину передаваемого муфтой момента. 2 ил. (Л С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)з F 16 О 7/02
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 4 О
Q1
Q Ю
QQ (21) 4343908/27 (22) 15.12.87 (46) 15.01.92. Бюл. ¹ 2 (75) М,П. Шишкарев (53) 621.825.5(088.8) (56) Кожевников С,Н. и др. Механизмы.
М,: Машиностроение, 1976, с. 427-428, рис. 6,105. (54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ cDÐÈÊÖÈOHНАЯ МУФТА (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к средствам передачи момента вращения ограниченной величины.
Цель изобретения — повышение надежности работы муфты за счет обеспечения компенсации угловых смещений и уменьшения влияния осевого усилия на нагрузочную способность. Ведущая полумуфта (П) 1 и ведомая П 2 связаны посредством фрикционного элемента (ФЭ) 3, который подвижно установлен в П 2 и размещен между упор,, . Ы„, 1705638 А1 ным элементом 4, жестко связанным с П 1. и нажимным элементом 5, свободно установленным на П 1 и подпружиненным регулируемой пружиной 7, Поверхности контакта упорного и нажимного элементов с ФЭ 3, а также сам ФЭ 3 имеют форму шарового слоя. Шарики 6 размещены в гнездах переменной грубины, выполненных на упорном и нажимном элементах. При передаче момента вращения на шариках 6 возникает распорная сила, пропорциональная передаваемой нагрузке и ослабляющая силу сжатия пар трения при превышении величины максимального момента вращения.
Наличие пар трения с шаровыми поверхностями обеспечивает значительные величины сил трения при малых значениях осевого усилия, что уменьшает влияние изменения осевого усилия, появляющегося в процессе эксплуатации такого рода муфт. на величину передаваемого муфтой момента. 2 ил.
1705638
10
Изобретение относится к машиностроению, в частности к средствам передачи моментов вращения ограниченной величины.
Целью изобретения является повышение надежности в работе муфты за счет обеспечения возможности компенсации угловых смещений и уменьшения влияния изменения осевого усилия на нагрузочную способность, На фиг. 1 изображена принципиальная конструктивная схема предохранительной фрикционной муфты; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.
Предохранительная фрикционная муфта содержит ведущую 1 и ведомую 2 полумуфты, взаимодействующие посредством фрикционного элемента 3, выполненного в виде шарового слоя и размещенного между упорным элементом 4, жестко закрепленным на полумуфте 1 и нажимньпл элементом-диском 5, свободно установленным на ведущей полумуфте 1. Фрикционный элемент 3 соединен с возможностью осевого перемещения с ведомой полумуфтой 2. Поверхности упорного 4 и нажимного 5 элементов, сопрягаемых с фрикционным элементом, также имеют форму шарового слоя. На прямолинейных участках указанных элементов выполнены гнезда переменной глубины, в которых размещены тела качения — шарики 6, образующие отжимное устройство муфты. Нажимной элемент 5 подпружинен пружиной 7 сжатия, регулирование усилия которой производится регулировочным элементом 8, который может быть выполнен, например, в виде гайки с шайбой, взаимодействующей с реэьбовым участком вала полумуфты 1, Для уменьшения величины силы трения между торцом пружины 7 и нажимным диском 5 может быть установлен подшипник 9 качения. Участки нажимного и упорного элементов, на которых выполнены гнезда, могут быть не обязательно прямолинейными, а могут быть продолжением поверхностей шарового слоя, т.е, продолжением поверхности взаимодействия с фрикционными элементами, Данная муфта может обеспечить компенсацию углового смещения полумуфт, однако такая компенсация будет обеспечена беэ дополнительного силового проявления в случае, если точка вращения (поворота) полумуфт совпадает с центром радиуса шара, т и шаровой поверхности, которая свойственна для пар трения этой муфты. Если данную муфту использовать совместно с шарнирной муфтой, установленной, например, на ведущем валу по указанным выше рекомендациям, то данная фрикционная муфта может обеспечить наибольший эффект при ее использовании, Наличие сферических поверхностей трения обеспечивает получение в данной муфте значительных нормальных усилий давления и значительных сил трения при малых значениях усилия прижатия всех пар трения. А это, в свою очередь, обеспечивает незначительное (уменьшенное) влияние изменения осевого усилия, которое всегда появляется в процессе эксплуатации, на величину передаваемого муфтой момента.
Муфта работает следующим образом.
В результате действия момента сил сопротивления ведомого элемента нажимной элемент 5 повернется на некоторый угол относительно упорного элемента 4 и шарики 6 вступят в контакт с гнездами переменной глубины. В результате этого взаимодействия на шариках 6 возникает распорное усилие, направленное навстречу усилию пружины 7 и уменьшающее величину силы сжатия фрикциончых элементов, а, следовательно, это приводит к уменьшению значения момента вращения, передаваемого муфтой. В результате чего уменьшается или совсем прекращается относительный поворот элементов 4 и 5, что, в свою очередь, способствует уменьшению значения распорной сил, шарики 6 скатываются вглубь гнезд. В случае повторного превышения момента вращения, передаваемого муфтой, процесс повторяется, Для обеспечения наилучшего достижения эффекта от применения предлагаемой муфты, целесообразно определение соотношения конструктивных параметров муфты, которое проводится по известным зависимостям при проектировании конкретного конструктивного варианта муфты, Формула изобретения
Предохранительная фрикционная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, связанные посредством ведомого фрикционного элемента, размещенного между жестко связанным с ведущей полумуфтой упорным элементом и свободно установленном на этой полумуфте нажимным элементом, подпружиненным регулируемой пружиной, и отжимное устройство, состоящее иэ шариков в гнездах переменной глубины, выполненных в упорном и нажимном элементах, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности в работе за счет обеспечения возможности компенсации угловых смещений и уменьшения влияния изменения осевого усилия на нагрузочную способность, поверхности со1705638
Составитель Ю.Доможилов
Редактор Ю.Середа Техред М.Моргентал Корректор Л.Патай
Заказ 185 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 пряжения упорного и нажимного элементов с фрикционным элементом и сам фрикционный элемент выполнены в виде шарового слоя.


