Электромагнитная муфта-тормоз

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 19) Ц 1) 4922 Л 27 00 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ТЕЛЬСТВО АВТОРСКОМУ С ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Каунасский политехнический институт им, Антанаса Снечкуса(56) Александров М. П. Тормозные устройства в машиностроении, М.: Машиностроение, 965, с. 258, фиг. 166 а.Авторское свидетельство СССР426081, кл, Г 16 0 27/06, 1972.Авторское свидетельство СССР1017846, кл. Е 16 0 27/01, 1980.Каталог фирмы Не 1 с 1, Австрия, К 851. (54) (57) ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ МУФТА- ТОРМОЗ, содержащая ведущий и ведомый валы, два ведущих и одну ведомую полумуфты, неподвижный корпус с крышкой, магни 7 Х топровод, две обмотки возбуждения, одна из ведущих полумуфт неподвижно скреплена с корпусом с образованием тормозной части, а ведомая полумуфта выполнена в виде якоря, установленного на ведомом валу с возможностью осевого перемещения, отличаюигачся тем, что, с целью снижения энергопотребления и обеспечения постоянства величины передаваемого и тормозного моментов в течение всего срока службы за счет автокомпенсацип износа фрикционных поверхностей, она снабжена пьсзокердмическими элементами, фрикционными колодками и радиально-упорным подшипником, фрикционные колодки жестко закреплены на пьезокерамических элементах и установлены по периферии ведомой полумуфты с возможностью взаимодействия с наружным кольцом радиально-упорного подшипника, образующего периферию якоря.41249222 Составитель В. Ревеко Редактор А. Воровин Техред И. Верес Корректор В. Синицкая Заказ 4215/35 Тираж 880 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 41Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в механизмах регистрирующих устройств и устройств магнитной записи.Цель изобретения - снижение энерго 5 потребления муфтой-тормозом и обеспечение постоянства величины передаваемого и тормозного моментов путем автокомпенсации износа фрикционных поверхностей.Пьезокерамические элементы с фрикционными колодками в комбинации с радиаль но-упорным подшипником обеспечивают надежное сжатие между собой фрикционных поверхностей в процессе торможения или передачи момента при отключенном питании обмоток возбуждения.На чертеже схематически изображена электромагнитная муфта-тормоз, продольное сечение.Электромагнитная муфта-тормоз содержит неподвижный корпус 1, установленную в нем обмотку 2 возбуждения, равномерно рас положенные по периферии (например, три) пьезокерамические элементы 3 с осевой поляризацией, фрикционные колодки 4, жестко скрепленные с пьезокерамическими элементами 3, обмотку 5 возбуждения тормозной части, установленную в крышке 6 корпуса 1, торец 7 крышки 6 является фрикционной поверхностью. Ведущий фрикционный диск 8 жестко установлен на ведущем валу 9, образуя ведущую полумуфту, ведомый фрикционный диск 10 смонтирован посредством шлицев на ведомом валу 11, установленном в подшипниках 12, закрепленных в крышке 6 корпуса 1. По периферии ведомого фрикционного диска 10 выполнена дорожка качения разборного радиального упорного подшипника, состоящего из шариков 13 и колец 14 и 15. Ведомый вал 11, фрикционный диск 10 и радиально-упорный подшипник образуют ведомую полумуфту, причем кольца 14 и 15 являются якорем, а фрикционные колодки 4 вместе с пьезокерамическими элементами 3 установлены с возможностью взаимодейст вия с кольцами 14 и 15.Работа муфты-тормоза может осуществляться в нормальном и форсированном режимах.В нормальном режиме муфта-тормоз работает следующим образом. 4При подаче сигнала включения подается постоянное соответствующего знака напряжение на пьезокерамические элементы 3 и обмотку 2 возбуждения. Толщина пьезокерамических элементов 3 уменьшается и фрикционные колодки 4 освобождают наружные кольца 14 и 15 упорно-радиального подшипника. Одновременно обмотка 2 возбуждения наводит магнитное поле, создающее усилие, притягивающее кольца 14 и 15, а через шарики 13 - и ведомый фрикционный диск 10, который усилием магнитного поля прижимается к ведущему диску 8. Муфта включена. После достижения расчетного передаваемого крутящего момента питание пьезокерамических элементов 3 и обмотки возбуждения отключается. Пьезокерамические элементы 3 принимают исходное положение (их толщина увеличивается) и прижимают фрикционные колодки 4 к кольцам 14 и 15. Так как скорость деформации пьезокерамических элементов на несколько порядков выше скорости падения индукции магнитного поля, кольца 14 и 15, а соответственно и ведомый фрикционный диск 1 О фиксируются в прижатом к ведущему фрикционному диску 8 положении.При подаче сигнала торможения подается постоянное соответствующего знака напряжение на пьезокерамические элементы 3 и обмотку 5 возбуждения.Толщина пьезокерамических элементов 3 уменьшается и фрикционные колодки 4 освобождают наружные кольца 14 и 15 упорно-радиального подшипника, а магнитное поле катушки 5 возбуждения создает усилие, притягивающее их, и через шарики 13 прижимает ведомый фрикционный диск 10 к торцу 7 крышки 6, Ведомый вал 11 затормаживается, После остановки ведомого вала питание пьезокерамических элементов 3 и обмотки 5 возбуждения отключается. Пьезокерамические элементы 3 принимают исходное положение, прижимают фрикционные колодки 4 к кольцам 14 и 15 и фиксируют ведомый вал 11 в заторможенном положении.В форсированном режиме муфта-тормоз работает следующим образом.Напряжение на обмотки 2 или 5 возбуж. дения подается заранее, а напряжение на пьезокерамические элементы 3 только при получении сигнала о включении или торможении ведомого вала. Это позволяет исключить из времени срабатывания муфты время, необходимое для возрастания тока в обмотках возбуждения при наведении магнитного поля.