Электромагнитная переключающая муфта

(5 и Г 16 Р 27/О ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ИЗОБРЕТЕН ОПИСА АВТОРСК СВИДЕТЕЛЬСТВУ магнитов п осевого пе мого вала, тем, что, с щения конс кольцевыми мя немагн дисковый я расположен ми, кольце ничены в р вижно зак кладки на тов, их одн к другому, якорем пр якорем и в ельство 1972. о СССР 972 (прот(54)( КЛЮ ведущ вал, электр прово ри ко АГНИТНАЯ П ТА, содержаща шестернями, вед ройство в виде одвижными маг и возбуждения, общий для эле 7) ЭЛЕКТРО АЮЩАЯ МУ ЕР ие полумуфты с правляющее ус омагнитов с не дами и катушка торых размещен омь дву нито 1 х 12 М Й(56) 1. Авторское свидет410185, кл. Г 16 Р 29/00,2. Авторское свидетельств429198, кл. Е 16 Р 29/00, 1 лунжер, имеющии возможность ремещения относительно ведои дисковый якорь, отличающаяся целью повышения КПД и упротрукции, муфта снабжена двумяпостоянными магнитами и двуитными прокладками, при этом корь закреплен на плунжере имежду ведущими полумуфтавые постоянные магниты намагадиальном направлении и неподреплены через немагнитные промагнитопроводах электромагниоименные полюса обращены один а зазор между ними и дисковым евышает зазор между дисковым едущими полумуфтами.электромагнитов плунжер, имеющии возмож- З 5 40 45 50 55 Изобретение относится к общему машиностроению и может быть использовано, например, в муфтах электроприводов автоматизированных систем управления.Известны электромагнитные переключающие муфты, передающие вращение на ведомый вал от ведущих полумуфт без потребления электроэнергии. К указанным муфтам относится устройство, солержащее неподвижный кольцевой магнитопровод с обмоткой возбуждения, установленный концентрично ему на валике якорь со ступицей и фланцем, размещенные между торцовыми поверхностями двух полумуфт, а также стопорное устройство, подпружиненное к ступице и фиксирующее сцепление якоря с той или другой полумуфтой; при этом стопорное устройство выполнено в виде размещенного между внутренними торцами магнитопровода постоянного магнита, установленного с возможностью осевого перемещения в наружной проточке ступицы, подпружиненного с двух сторон к ее буртикам и сцепляющегося с тем или другим торцом магнитопровода в зависимости от полярности последнего 11.Однако муфта относительно сложна по конструкции и имеет значительные потери на трение между подвижными частями при срабатывании.Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является электромагнитная переключающая муфта, содержащая две ведущие полумуфты с шестернями, ведомый вал, управляющее устройство в виде двух электромагнитов с неподвижными магнитопроводами и катушками возбуждения, внутри которых размещен общий дляи ность осевого перемещения относительно ведомого вала и дисковый якорь, который установлен на валу с возможностью осевого перемещения и выполнен в виде постоянного магнита заодно с зубчатым колесом, поочередно взаимодействующим при изменении полярности магнитопровода с торцовыми поверхностями двух ведущих полумуфт, при этом магнитопровод с блоком управления выполнен в виде двух симметричных стоек с обмотками возбуждения,а якорь намагничен в радиальном направлении и расположен между стойками, причем каждая полумуфта выполнена из магнитопроводящего материала и имеет кольцевую немагнитную вставку 2.Недостатком этой муфты является малый КПД. Объясняется это тем, что в магнитопроводе ее имеются паразитные воздушные зазоры, бесполезно поглощающие на нательную долю ампервитков катушек управления при срабатывании муфты, а гакж поглощающие значительную долю ма; нитного потока постоянного магнита, улсжив Оцего муфту ВО Включенном сос 5 10 15 20 25 Зо тоянии после отключения катушек управления. Кроме того, значительная доля ампер- витков катушек управления бесполезно расходуется на компенсацию поля постоянного магнита, установленного последовательно в магнитной цепи блока управления.Другим недостатком этой муфты является относительно сложная конструкция некоторых ее узлов. В состав муфты входят составленные каждая из трех колец, нетехнологичные в изготовлении полумуфты.Цель изобретения - повышение КПД и упрощение конструкции.Поставленная цель достигается тем, что электромагнитная переключающая муфта, содержащая две ведущие полумуфты с шестернями, ведомый вал, управляющее устройство в виде двух электромагнитов с неподвижными магнитопроводами и катушками возбуждения, внутри которых размещен общий для электромагнитов плунжер, имеющий возможность осевого перемещения относительно ведомого вала, и дисковый якорь, согласно изобретению снабжена двумя кольцевыми постоянными магнитами и двумя немагнитными прокладками,при этом дисковый якорь закреплен на плунжере и расположен между ведущими полу- муфтами, кольцевые постоянные магниты намагничены в радиальном направлении инеподвижно закреплены через немагнитныепрокладки на магнитопроводах электромагнитов, их одноименные полюса обращены один к другому, а зазор между ними и дисковым якорем превышает зазор между дисковым якорем и ведущими полумуфтами.На чертеже изображена электромагнитная переключающая муфта, общий вид.В состав муфты входят ведущие полу- муфты 1 и 2 с шестернями 3 и 4, управляющее устройство в виде электромагнитов 5 и 6, состоящих из неподвижных кольцевых магнитопроводов 7 и 8, внутри которых размещены катушки 9 и 10 управления и плунжер 1, неподвижно скрепленный с плунжером 11 и установленный между торцами полумуфт 1 и 2 дисковый якорь 12, с обеих сторон которого неподвижно закреплены на магнитопроводах 7 и 8 с магнитоизоляционными прокладками 13 и 14 кольцевые с радиальным намагничиванием постоянные магниты 15 и 16, обращенные олноименными полюсами навстречу один другому, веломый вал 17. Муфта работает следующим образом.При включении катушки 9 управления плунжер 11 притягивает дисковый якорь 12 к торцу полумуфты 1. Полумуфта 1 сцепляется с ведомым валом 17. Муфта срабатывает (одно рабочее положение). После срабатывания муфты катушка 9 управления отключается. Сцепление ведомого вала 17 с полумуфтой 1 осуществляется уси168 оОГ Составитель В. Ревеко Техред И. Верес Корректор Л. Гилипенко Тираж 9 3 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретенийи открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб д. 4/5 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Редактор Е. ЛушниковаЗаказ 716/34 лием поджатия дискового якоря 12 к постоянному магниту 15, к которому приблизился дисковый якорь при срабатывании муфты.Для перевода муфты в другое рабочее положение необходимо включить катушку 10 управления, Плунжер 11 притягивает, дисковый якорь 12 к торцу полумуфты 2. После выключения катушки 10 управления усилие поджатия дискового якоря 12 к полумуфте 2 создает постоянный магнит 16.Таким образом, в любом из двух рабочих положений дисковый якорь 12 оказывается в непосредственной близости от одного из постоянных магнитов 15 или 16, величина зазора между полюсами которых и дисковым якорем 12 выбирается больше величины хода плунжера 11. Магнитный поток ближайшего к дисковому якорю 12 магнита, замыкаясь через него, создает усилие поджатия его к соответствующей полумуфте. Влияние, другого магнита на дисковый 20 якорь 12 незначительно ввиду относительно большой его удаленности в данном рабочем положении муфты. Бац, 1 даря установке на обгцем члунжере -, .гктромагнитов дискового якоря 2 и с 1 беп сторон ," него постоянных магнитов 15 и 16 обеспечены развязка, т. е. независимость друг от друга, магнитных цепей магнитопроводов 7 и 8 и постоянных магнитов 15 и 16. Это позволило при использовании муфты исключить из магнитных цепей электромагнитов постоянные магниты с их большим магнитным сопротивлением магнитному потоку и излишние паразитные воздушные зазоры, а из магнитных цепей постоянных магнитов устранить по два паразитных воздушных зазора из каждой. В результате снижены потери электроэнергии в процессе срабатывания муфты и повышена степень использования энергии постоянных магнитов, поочередно удерживающих муфту во включенном положении, т. е. увеличен КПД муфты. Упрощение конструкции муфты достигнуто благодаря изготовлению полумуфт неразъемными, а также исключению сложного подшипникового узла.