Предохранительная фрикционная муфта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 51)5 Р 16 Р 7/О ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Муфты. Конисправленное троение, 1973,Я ФР машинострое для передач ной величинь ние точност аритов и мас еличеио Г. 2 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(57) Изобретение относится книю, а именно к устройствамкрутящего момента ограниченЦель изобретения - повышсрабатывания, уменьшение га мы муфты за счет обеспечения переменной точности срабатывания при настройке и улучшение упругодемпфирующих свойств. Ведущая 1 и ведомая полумуфты связаны фрикционным диском (Д). Нажимной Д 4 установлен свободно и поджат пружиной. Между упорным и нажимным Д в гнездах переменной глубины, образованных 1-образными упругими элементами 6, размещены шарики 7. При работе нажимной Д 4 смещается в окружном направлении. На шариках 7 возникает распорная сила, уменьшающая силу сжатия фрикционных пар. При возрастании крутящего момента увеличивается распорная сила, что приводит к повышению точности срабатывания муфты. 2 ил.Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для передачи крутящих моментов ограниченной величины.Цель изобретения - повышение точности срабатывания, уменьшение габаритов и веса муфты за счет обеспечения переменной точности срабатывания при настройке и улучшение упругодемпфирующих свойств.На фиг. 1 изображена принципиальная схема предохранительной фрикционной муфты; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1.Предохранительная фрикционная муфта содержит две соосные одна другой полу- муфты: ведущую 1 и ведомую 2, которые связаны между собой при помощи фрикционного диска 3, соединенного с полумуфтой 2 посредством шлицевого соединения, обеспечивающего подвижность диска 3 в осевом направлении. Нажимной диск 4 установлен свободно относительно полумуфты 1, К упорному диску, жестко закрепленному на полумуфте 1, и нажимному диску 4 заклепками 5 прикреплены попарно упругие элементы 6, выполненные в виде пружин У-образной формы в плоскости, параллельной осевой плоскости муфты. Упругие элементы б размещены в пазах упорного и нажим- ного дисков и могут быть выполнены в виде лепестковых пружин. В гнездах переменной глубины, образованных упругими элементами 6, помещены тела качения в виде шариков 7. Элементы б и 7 образуют совместно с нажимным диском 4 отжимное стабилизирующее устройство.Силовое замыкание муфты осуществляется за счет узла регулировки крутящего моментакоторый содержит пружину 8 сжатия, передающее усилие на нажимной диск 4 через упорный подшипник 9, и регулировочный элемент 10, например гайку, навинченную на резьбовой уцасток полумуфты 1.Для исключения возможности поворота упругих элементов 6 вокруг своей оси число заклепок 5 должно быть не менее двух на каждый элемент 6. Способ крепления элементов 6 к соответствующим дискам муфта может быть и иным, например ври помощи точечной сварки.Предлагаемая муфта работает следующим образом,При передаче крутящего момента нажимной диск 4 смещается под дейл вием момента сил сопротивления со стороны диска 3 в окружном направлении относительно полумуфть 1 1, в результате чего шарики 7 вступают в контакт с упругими элементами 6 упорного и нажимного дисков и принимают участие в передаче крутящего момента. Осевая составляющая силы нормального давления на шариках 7 направлена навстречу силе сжатия пружины 8 и уменьшает действие последней на нажимной диск 4. Параметры упругих элементов б 1 ширина элемента, его толщина, материали др.) выбираются с таким расчетом, чтобы при передаче номинального крутящего момента, наименьшего из рабочего интервала крутящих моментов, которые может при соответствующей настройке передавать муфта, деформация упругих элементов 6, т.е. их изгиб, была невелика.Предельный крутящий момент, которыйможет передать муфта при ее настройке на минимальную нагрузку, определяется по 10 формуле 2 Рлр Яср гпр= "+Йч Убуй О 40В случае настройки муфты на большийкрутящий момент, осуществляемой посредством затяжки пружины 8, увеличивается также сила нормального давления, возникающая на шариках 7 во время работы.Это приводит к большей деформации упругих элементов б и, как следствие, к увеличению угла а. Поэтому в этом случае наблкдается более интенсивный рост распорной силь на шариках 7, а значит повышается также точность срабатывания муфты.50 Это позволяет снизить нагрузки, действующие на муфту в момент ограничения перегрузки, а значит снизить запас прочности деталей, что в свою очередь благоприятно сказывается па габаритах и массе муфты.В предлагаемой муфте максимальнаявеличина указанного угла может быть выше вследствие того, что помимо пружины 8 возврат нажимного диска 4 в исходное полож и; обеспечивается также за счет дейгде Р р - начальная сила сжатия пружины 8;Яср - средний радиус трения фрикционных дисков;- коэффициент трения;г - радиус окружности, на которойрасположены центры шариков 7;а - угол между плоскостью лепесткаупругого элемента 6 и осевой плоскостью муфты, соответствующи йпередаче Т р,Возрастание момента сил сопротивленияна ведомой полумуфте 2 в условиях увеличения коэффициента трения между фрикционными дисками приводит к повышениюсилы нормального давления между шариками 7 и упругими элементами 6, чтоведет к дополнительной деформации пос;30 ледних и к увеличению угла а. Это,наряду с увеличением распорной силына шариках 7, являющимся следствием возрастания крутящего момента, приводит к дополнительному увеличению распорной силы, а следовательно, к повышению35 тоцности срабатывания муфты. Последнееподтверждается анализом приведенной формулы, в которой величина а является пере.менной, зависящей от величины передаваемого момента.1581911 фиг,Составитель И. ШестаковаРедактор М. Петрова Техред А. Кравцук Корректор Т. МалецЗаказ 2075 Тираж 535 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прп КНТ СССР13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4,5Г 1 роизводственно-издательский комбинат Патент, г. Ужгород, ул. Гагарина. О ствия сил упругости элементов ь, следовательно, достижимая величина распорной силы при передаче максимальных крутящих моментов, а также точность срабатывания будут выше.5 Благодаря установке упругих элементов 6 муфта обладает упругодемпфируюцими свойствами, которые способствуют снижению уровня крутильных колебаний во время работы и уменьшают возможность наступления резонансных явлений в периоды пуска и остановки привода. Муфта может иметь большое количествофрикционных пар.15 Предлагаемое изобретение позволяет повысить точность срабатывания, уменьшить габариты и массу муфты, а также улучшить упругодемпфирующие свойства. Формула изобретенияПредохранительная фрикционная муфта, содержашая ведущую и ведомую полумуфты, связанные фрикционным, нажимным и упорным дисками, узел регулировки крутящего момента, отжимное стабилизирующее устройство, состоящее из тел качения, размещенных в гнездах, выполненных на жестко закрепленном на ведущей полумуфте упорном диске и нажимном диске, установленном свободно, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности срабатывания, уменьшения габаритов и массы муфты и улучшения упругодемпфирующих свойств, она снабжена упругими элементами, выполненными в виде лепестковых пружин У-образной формы в плоскости, параллельной осевой плоскости муфты, закрепленных между шариком и дном каждого гнезда на дисках с зазором между кромкой упругого лепестка и боковой гранью гнезда.