Дисковая фрикционная муфта
Использование: в приводах для передачи значительных крутящих моментов и предохранения от перегрузок. Сущность изобретения: дисковая фрикционная муфта содержит две полумуфты. Одна из полумуфт состоит из ступицы и самоустанавливающегося диска, выполненного в виде двух частей , соединенных между собой посредством упругих элементов, расположенных по концентричным окружностям. Каждая из частей самоустанавливающегося диска содержит выступы с боковыми фрикционными поверхностями . Другая полумуфта состоит из корпуса и крышки. На корпусе и крышке выполнены впадины с боковыми фрикционными поверхностями для взаимодействия с соответствующими фрикционными поверхностями выступов самоустанавливающегося диска. При этом выступы самоустанавливающегося диска в продольном сечении муфты выполнены в виде неравнобоких трапеций. По мере удаления выступов от оси муфты площадь их боковых фрикционных поверхностей увеличена, а углы наклона к оси муфты не равны между собой. 3 ил. Чи &
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 F 16 D 7/02, 13/64
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.
1 (21) 4949999/27 (22) 27.06,91 (46) 15.12.92. Бюл. № 46 (72) С.Г.Калинин, П.В.Карнаух и В.А.Малашенко (56) Авторское свидетельство СССР
¹653448,,кл. F 16 D 13/64, 1977, Авторское свидетельство СССР
¹ 1214952, кл. F 16 0 13/64, 1984.
Карнаух П.В, Определение. момента трения дисковой фрикционной Муфты. Вестник Львовского политехнического института, 1990, ¹ 240, стр,44-47.
Авторское свидетельство СССР
¹ 1610114, кл. F 16 D 13/64, 1989. (54) ДИСКОВАЯ ФРИКЦИОННАЯ МУФТА (57) Использование: в приводах для передачи значительных крутящих моментов и предохранения от перегрузок. Сущность изобретения: дисковая фрикционная муфта содержит две полумуфты. Одна из полумуфт
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для соединения валов машин и механизмов, передающих значительные крутящие моменты и предохранения кинематических цепей от перегрузок.
Известна дисковая фрикционная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, имеющие на торцевых поверхностях выступы и помещенный между ними промежуточный самоуста на вливающийся
„„Я3„„17814?9 А1 состоит из ступицы и самоустанавливающегося диска, выполненного в виде двух частей, соединенных между собой посредством упругих элементов, расположенных по концентричным окружностям, Каждая из частей самоусганавливающегося диска содержит выступы с боковыми фрикционными поверхностями, Другая полумуфта состоит из кор- пуса и крышки. На корпусе .и крышке выполнены впадины с боковыми фрикционными поверхностями для взаимодействия с соответствующими фрикционными поверх-ностями выступов самоустанавливающегося диска. При этом выступы самоустанавливающегося диска в продольном сечении муфты выполнены в виде неравнобоких трапеций. По мере удаления выступов от оси муфты площадь их боковых фрйкционных поверхностей увеличена, а углы наклона к оси муфты не равны между собой. 3 ил. диск, который выполнен с радиальными прорезями.
Известна дисковая фрикционная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, имеющие на.торцевых поверхностях выступы и помещенный между ними промежуточный самоустанавливающийся диск, который выполнен с выступами, соединенными между собой кольцевыми перемычками со сквозными отверстиями, выполненными в форме окружйостей и эл1781479 липсов, размеры которых увеличиваются к периферии диска.
Известна дисковая фрикционная муфта, которая позволяет передавать повышенный крутящий момент, Она состоит иэ ведущей полумуфты, ведомой полумуфты, которая выполнена в виде корпуса и крышки с резьбой. Между двумя полумуфтами установлен промежуточный диск, выполненный в виде раздельных независимых трапециевидных частей, соединенных между собой упругими элементами.
Известна также дисковая фрикционная муфта, содержащая одну полумуфту, состоящую из ступицы и самоустанавливающегося диска, выполненного в виде двух трапециевидных частей с по меньшей мере двумя кольцевыми выступами, имеющими боковые фрикционные поверхности, соединенные между собой г1осредством упругих, элементов, расположенных по концентричным окружностям, вторую полумуфту, состоящую из корпуса и крышки с выполненными на них по меньшей мере, двумя впадинами с боковыми фрикционными поверхностями для взаимодействия с соответствующими фрикционными поверхностями выступов самоустанавливающегося диска. При этом боковь1е фрикционные поверхности выступов выполнены вогнутыми, выступы; расположенные на смежных окружностях одной и той же части, расположенные на одной и той же окружности выполнены с различной высотой, вершина выступа с меньшей высотой, расположенного на меньшей окружности, смещена в сторону противолежащего ему выступа с большей высотой на величину, равную разности длин одной иэ боковых поверхностей противолежащих выступов, а геометрические размеры выступов и их расположение выбраны с учетом определенного соотношения.
Данное устройство является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату. К недостаткам этой муфты относится неравномерное распределение удельного давления на фрикционных поверхностях в радиальном направлении и ограничение величины передаваемого крутящего момента при увеличении чйсла выступов так как геометрические размеры выступов и их расположение выбраны"для случая, когда число выступов равно двум, Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей эа счет рав "н омернбго "рас правд епения удельного давления на фрикционных поверхностях и увеличение передаваемого крутящего момента. . Дпя этого в предлагаемой муфте выступы самоустанавливающегося диска выпол5 нены в продольном сечении муфты в виде неравнобоких трапеций с постоянно возрастающими площадями в радиальном направлении по мере их удаления от оси муфты, углы наклона боковых фрикционных
10 поверхностей а>, ап, а1, а1! к оси муфты не равны между собой, при этом
bi ап =а CCOS (COSA„. р, . „„), i> Ь + g СИ + g Ц + g Zl
1=! 1=i 1=! l=!
15 ап = ДГССОЗ (COS a,- „„„„), Х bl + Х я +, . ь
t=i 1=! 1=1 где а>, ап — углы наклона боковых фрикци20 онных поверхностей, обращенных к оси муфты, относительно последней соответст-: венно 1-го ближайшего к оси муфты выступа и n-ro в,ыступа, a>., ап - углы наклона боковых фрикци25 онных поверхностей, обращенных от оси муфты, относительно последней соответственно 1-го ближайшего к оси муфты выступа и tl-го выступа, Ь1 — расстояние между ступицей полу30 муфты и основанием 1-го ближайшего к оси муфты выступа дис:<а, N ,">, b1 — сумма длин оснований всех впа1=1
35 дин диска с !" 1 выступами, О! — сумма длин торцов N выступов
1=1 диска, N дб g qi + (Zi — сумма длин проекций бо1=1 1=1 ковых фрикционных поверхностей выступов на плоскость, перпендикулярную оси муфты.
45 На фиг.1 изображена предлагаемая муфта, разрез; на фиг.2 — вид на внутреннюю поверхность одной части самоустанавливающегося промежуточного диска беэ упругих элементов; на фиг.3 — ведущая по50 лумуфта с крышкой и одной частью промежуточного диска с выступами.
Устройство "Дисковая фрикционная муфта" содержит полумуфту 1, имеющей шпицы 2, с помощью которых закрепляются
55 левая 3 и правая 4 части самоустанавпивающегося промежуточного диска. На их внутренних поверхностях 5 выполнены углубления 6, в которых расположены упругие элементы 7, Вторая попумуфта состоит из корпуса 8 и крышки 9, соединенных меж1781479 ду собой с помощью резьбы 10 и регулировочных прокладок 11. Трущимися поверхностями являются боковые фрикционные поверхности 12, обращенные к оси муфты и боковые фрикционные поверхности 13, об- 5 ращенные от оси муфты, которые соприкасаются с впадинами корпуса и крышки ведомой полумуфты аналогичного профиля, выполненными с переменным углом наклона к оси муфты. 10
Формула изобретения
Дисковая фрикционная муфта, содержащая одну полумуфту, состоящую из ступицы и самоустанавлива!ощегося диска, выполненного в виде двух трапециевидных 15 частей с по меньшей мере двумя кольцевыми выступами, имеющими боковые фрикционные поверхности, соединенных между собой посредством упругих элементов, расположенных по концентричным окружно- 20 стям, вторую полумуфту, состоящую иэ корпуса и крышки с выполненными на них по меньшей мере двумя впадинами с боковыми фрикционными поверхностями для взаимодействия с соответствующими фрик- 25 ционными поверхностями выступов самоустанавливающегося диска, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей за счет равномерного распределения удельного давления на 30 фрикционных поверхностях и увеличения передаваемого крутящего момента, выступы самоустзнавливающегося диска выполнены в продольном сечении муфты в виде неравнобоких трапеций с постоянно возра- 35 стающими площадями в радиальном направлении по мере их удаления от оси муфты, углы наклона боковых фрикционных поверхностей а1, а!1, а1, а! к оси муфты не равны между собой, при этом
bj
le = СГССОЗ (COS туп g )
1ве! 1=1 I — 1 1=1
Ь! ап ев дгсСой COS ГГп,-1, 11,1 )
Х ь!+Х а +Х Ui
1=1 1=1 l=1 где а1, ап — углы наклона боковых фрикционных поверхностей, обращенных к оси муфты, относительно последней соответственно первого ближайшего к оси муфты выступа и и-го выступа; а1, а1, - углы наклона боковых фрикционных поверхностей, обращенных от оси муфты, относительно последней соответственно первого ближайшего к оси муфты выступа и и-выступа;
b1 — расстояние между ступицей полумуфты и основанием первого ближайшего к оси муфты выступа диска;
g bi — сумма длин оснований всех !
=1 впадин диска с N выступами;
, Ui — сумма длин торцов N выступов
i =1 диска;
M — сумма длин проекций боковых фрикй ционних поверхностей, i!1 +, Zl-вистуi=1 i=1 пов на плоскость, перпендикулярную оси муфты, 1781479
Фаг.5.
Составитель П.Карнаух
Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова
Редактор
Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина. 101
Заказ 4265 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС(. . l
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
