Предохранительная муфта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 180726 ц 5 Р 1607/О ГОСУДАРСТВЕНЮЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОбРЕТЕН ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(57) Использование: в машиностроении, для передачи ограниченного крутящего момента. Сущность изобретения: муфта содержит две концентрично установленные полумуфты 1 и 2, соединенные между собой посредством установленных на внутренней полумуфте 1 роликов 4 и охватывающего ролики кольцеобразно изогнутого отрезка стального проволочного каната 3. Канат 3 связан концами с наружной полумуфтой 2, на которой размещено и связано с одним из концов каната устройство 5 для натяжения каната 4. 1 ил.Изобретение относится к машиностроению, а именно - к конструкциям муфт дляпередачи ограниченного крутящего момента или тягового усилия,Целью изобретения является повышение надежности предохранительной муфтыс гибким элементом при сохранении простоты конструкции.На чертеже схематично изображенапредлагаемая муфта;Муфта состоит из двух соосных полумуфт 1 и 2 и стального каната 3. Полумуфта1 содержит не менее двух концентричнорасположенных роликов 4. Стальной канат3 крепится своими концами на полумуфте 2с помощью натяжного устройства 5 и огибает под натяжением ролики 4.Муфта работает следующим образом.,К одной из полумуфт, например к полумуфте 1, приложен крутящий момент М отприводного вала. На каждом из роликов 4возникает сопротивление перекатываниюролика относительно стального каната ЬТькоторое состоит из неупругих сопротивлений изгибу каната и трения на оси ролика,В сумме сопротивления Л Т 1 создают момент сопротивлений, который не может превосходить некоторого предельногозначения Мпр.. Если крутящий момент ММпр, то перекатывания роликов относительно канатанет, и обе полумуфты 1 и 2 вращаются какодно целое.Если ММпр, то ролики 4 перекатываются относительно каната 3, следовательно,полумуфта 1 продолжает вращаться, а полумуфта 2 останавливается или вращается сменьшей скоростью. Это значит, что муфтаможет передавать только момент ММпр,а случай ММпр ведет к размыканию кинематической цепи, например, к остановкеисполнительного органа вследствие перегрузки при работающем приводе.Предельный передаваемый момент оп. ределяется следующим образом. Из теориипередач гибкой связью известно, что дляогибания блока или.ролика требуется усилие ЬТ=Т(д -1), где Т - натяжение гибкойсвязи на 1-м ролике, д - КПД ролика, учитывающий потери на внутреннее трение в гибкой связи и в подшипнике ролика,Суммируя последовательно ЬТ на всехроликах, переходим затем к предельномумоменту, который может передавать муфтаМ.;-М. (1 - ("Ъ (1)где Мо-Той; То - большее иэ двух концевыхнатяжений каната; В - радиус полумуфты 1(до оси каната в месте изгиба на ролике);и - число перегибов каната на роликах,Таким образом, величина предельногомомента зависит от натяжения стальногоканата, радиуса роликовой полумуфты, числа перегибов на роликах и КПД ролика.5 Пример расчета: пусть имеем КПД ролика на подшипнике скольжения при огибании стальным канатом ц =0,96, числороликов п=6. Тогда из формулы (1) находим Мпр/Мо=0,265. При п=12 имеемМпр/Мо=0,431, а при п=18 Мпр/Мо=0,582.Заметим, что изменять число и можноне только эа счет числа роликов, но также иза счет суммарной дуги огибания роликовстальным канатом, которая может быть выбрана в достаточно широких пределах, Так,например, при шести роликах канат можетохватывать ролики двумя витками, тогдап=12, тремя витками п=18 и т.д.Для уравновешивания радиальной на 20 грузки на полумуфту 1 и приводной вал, создаваемой натяжением стального каната,возможно применение нескольких стальных канатов, симметрично расположенных.относительно оси муфты, Каждый иэ кана 25 тов может огибать все или часть роликовтакже одним или несколькими витками.Изменяя натяжение стального каната ичисло витков, можно регулировать предельный крутящий момент в достаточно широ 30 ких пределах,Применение стального каната в данномслучае оправдано тем, что он имеет высокуюудельную прочность, хорошо работает приизгибе на роликах и обладает высокими дис 35 сипативными характеристиками вследствиевнутреннего конструкционного трения между проволоками,Заметим также, что при пробуксовкемуфты стальной канат в паре с роликамиработает в своем обычном режиме, т.к. онпредназначен для огибания блоков и роликов при больших натяжениях.При необходимости преобразованиявращательного движения приводного вала45 в поступательное движение исполнительного гибкого тягового органа машины полумуфту 2 снабжают шкивом трения илибарабаном для передачи движения атомутяговому органу. Например, предлагаемая50 муфта может быть встроена в приводнойбарабан (шкив) ленточного транспортераили подвесной канатной дороги, в вытяжнойшкив канатовьющей машины и т.п.ДостоиНством предлагаемой муфты яв 55 ляется простота конструкции и надежностьв работе, т,к. она не требует большой точности изготовления и сборки, а в эксплуатацииона в значительно меньшей мере подвержена влиянию внешних условий, чем известные типы фрикционных муфт. Поэтому1807269 предлагаемая муфта может быть примененана машинах с тяжелым режимом работы,например, в горнодобывающей, лесной идругих отраслях промышленности. Составитель В. МалиновскийРедактор М. Кузнецова Техред М. Моргентал . Корректор: П.Гереши Заказ 1370 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101Ф формула изобретен ия Предохранительная муфта, содержащая две концентрично расположенные полумуфты, соединенные между собой посредством установленных на внутренней полумуфте роликов и кольцеобразного элемента, с натягом охватывающего ролики и жестко связанного с наружной полумуфтой, а также средство регулировки натяга, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности, кольцеобраэный соедини тельный элемент выполнен в виде кольцеобразно изогнутого отрезка стального проволочного каната, соединенного с наружной полумуфтой своими концами, а средство регулировки натяга выполнено в 10 виде устройства для натяжения каната, расположенного на наружной полумуфте и свя-, занного с одним из концов каната.