Предохранительная фрикционная муфта

(Я) 5 ЕТЕБ митет Россиискеи Федерации атентам и товарным знакам(76) Шишкарев Михаил Павлович(57) Использование: в машиностроении, а именно вустройствах для передачи крутящих моментов ограниченной величины Сущность изобретения: ведущая 1 и ведомая 2 полумуфты связаны междусобой пакетом фрикционных дисков 3 и 4. Центробежный механизм состоит из шаров 9, расположенных между нажимным элементом 8 и опорнь м диском 10, жестко закрепленным на полумуфте 1, Нажимной стакан 1 1 подпружинен пружиной 12 в най) 2 ОО 3872 С 1 правлении шаров 9 и имеет конусную поверхность, расположенную в контакте с шарами. Нажимная пружина 6 размещена между нажимным элементом 8 и нажимным диском 5. В момент пуска привода шары 9 под действием центробежной силы смещаются в радиальном направлении и, воздействуя на нажимной стакан 11, отжимают его вправо. Нажимной элемент 8 также перемещается вправо под действием нажимной пружины 6, Благодаря этому после окончания разгона привода сила сжатия нажимной пружины 6 уменьшается до величины, необходимой для передачи муфтой номинального кру;ящего момента. Однако в период пуска муфта может передавать больший крутящий момент без буксования. 1 ил.Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для передачи крутящих моментов ограниченной величины,Известна предохранительная фрикционная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, связанные фрикционными дисками, поджатыми к упорному диску через нажимной диск нажимной пружиной,Недостатком муфты является повышенный износ фрикционных дисков в пусковые периоды, являющийся следствием буксования,Цель изобретения - повышение долговечности муфты путем уменьшения износа фрикционных дисков в пусковые периоды.Это достигается тем, что предохранительная фрикциоиная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, связанные по меньшей мере одним фрикционным диском, размещенным между жестко закрепленным нэ ведущей полумуфте упорным и установленным с возможностью осевоо перемещения относительно нее нажимнь 1 м дисками и нажимную пружину. снабжена центробежным механизмом, выполненным в виде грузов, размещенных в сужающейся к оси муфты полости между опорнЫм диском, жестко закрепленным нэ ведущей полумуфте, и нажимным элементом, установленным с возможностью осевого перемещения относительно ведущей полу- муфты, подпружиненный нажимной стакан, установленный с возможностью осевого перемещения и взаимодействия конусной поверхность 1 о с грузами, при этом нажимная пружина размещена между нажимным диском и нажимным элементом.На чертеже изображена принципиальная схема предохранительной фрикционной муфты.Предохранительная фрикционная муфта содержит соосные ведущую 1 и ведомую 2 полумуфты, связанные пакетом фрикционных дисков 3 и 4, размещенным между жестко закрепленным на полумуфте 1 упорным и установленным с возможностью осевого перемещения относительно полумуфты 1 нажимным 5 дисками, Зажэтие пакета дисков осуществляется нажимной пружиной б,На полумуфте 1 установлен центробежный механизм, состоящий из связанного с ней посредствам направляющей шпонки 7 наживного элемента 8 с конусной поверхностью, грузов в аиде шариков 9, размещенных между нэжимным элементом 8 и опорным диском 10. жестко закрепленным на полумуфте. Обращенные одна к другой торцовые поверхности элементов 8 и 10 образуют сужающуюся к оси муфты полость. 10 15 20 25 30 35 45 Для передачи вращения шарикам 9 они могут быть размещены в сепараторе, связанном в окружном направлении с полумуфтой 1 (не показан), либо в радиально ориентированных гнездах нажимного элемента 8 или опорного диска 10 (не показаны).Нажимной стакан 11 выполнен с конусной поверхностью, посредством которой он взаимодействует с шариками 9, установлен с возможностью осевого перемещения относительно полумуфты 1 и подпружинен в направлении шариков пружиной 12, Усилие последней может быть отрегулировано регулировочным элементом 13. Усилие сжатия нажимной пружины 6 может регулироваться осевым перемещением опорного диска 10 с последующей его фиксацией; одновременно с этим регулируется и пружина 12.Нажимная пружина б установлена между нажимным диском 5 и нажимным элементом 8,Муфта работает следующим образом, В неработающей муфте (при отсутствии вращения) элементы 8, 9 и 11 центробежного механизма находятся в состоянии равновесия под действием пружин 6 и 12, при этом шарики 9 занимают наиболее близкое к оси вращения муфты положение.В пусковой период, сопровокдающийся разгоном ведомых масс привода, шарики 9 под действием центробежной силы перемещаются в радиальном направлении и, воздействуя на конусную поверхность стакана 11, перемещают его вправо, сжимая пружину 12, Одновременно по мере возрастания скорссти вращения накимной элемент 8 перемещается вправо под действием пружины б, при этом сила сжатия последней уменьшается,Следовательно, в начальный период разгона, характеризуемый максимальными динамическими нагрузками, превышающими номинальный крутящий момент, на который настраивается муфта, пакет фрикционных дисков 3 и 4 сжат первоначальным усилием пружины б, превышающим ее усилие при установившемся вращении. Поэтому в пусковой период муфта способна передать без буксования больший крутящий момент, что уменьшает износ фрикционных дисков 3 и 4 и повышает долговечность муфты,Муфта может быть найти применение в приводах, где повышенные нагрузки, дейстаующие в пусковые периоды, не сказываются отрицательно на прочности элементов и работоспособности привода.При установившемся вращении сила сжатия пружины б уменьшается и муфта передает номинальный крутящий момент, по2003872 Формула изобретения Составитель М.йишкаревТехред М.Моргентал Корректор П,Гереши Редактор Л,Народная Тираж Подписное НП 0 "Поиск" Роспатента 113035, Москва; Ж, Раушская наб., 4/5Заказ 3318 Производственно-издательский комбинат "Йатент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 эволяющий ей срабатывать при меньшей нагрузке.Пружина 12 выбирается с малой осевой жесткостью с тем, чтобы прирост ее силы сжатия был невелик.Уравнение равновесия стакана 11 при отсутствии вращения:Г,сто (а+р) йули -р)= Еп 1, (1) где г.п, г.п 1 - соответственно силы сжатия пружин б и 12; а, ф- соответственно острый угол между образующей конусной поверхности нажимного элемента 8 и стакана 11 и осью муфты, р- угол трения.Уравнение равновесия при номинальной частоте вращения муфты:сЭ(Г,сц(а+ р)+ Чтя (д -р) - Рл 1, (2) где Гп, Рл 1 - соответственно силы сжатия пружин б и 12 для указанного периода времени; Гп 1Рп, Ец - центробежная сила шариков 9.Анализ выражения (2) показывает, что РпГп за счет действия силы Гц,ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ ФРИКЦИОННАЯ МУФТА, содержащая ведущую. и ведомую полумуфты, связанные по меньшей мере одним фрикционным диском, размещенным между жестко закрепленным на ведущей полумуфте упорным и установленным с воэможностью осевого перемещения относительно нее нажимным дисками, и йажимную пружину, отличающаяся тем, что она снабжена центробежным механизмом, выполненным в виде центробежных Возможно конструктивное выполнениесепаратора для шариков 9 таким образом,чтобы его направляющие имели сквозныерадиальные пазы, позволяющие шарикам5 контактировать с нажимным элементом 8, Вэтом случае сепаратор должен быть зафиксирован от смещения влево с тем, чтобывоспринимать осевую силу пружины 12,действующую на шарики 9,10 Величины углов айф должны назначаться таким образом. чтобы исключаласьвоэможность заклинивания шариков 9 между конусными поверхностями элементов 8 и11.15 Использование изобретения позволитповысить долговечность муфты за счетуменьшения износа фрикционных дисков впусковые периоды. 20 (56) Поляков В,С., Барбаш И.Д, и Ряховский О.А. Справочник по муфтам, Л.: Машиностроение, 1974, с.273, рис,й 1.11. грузов, размещенных в сужающейся к оси муфты полости между опорным диском, жестко закрепленным на ведущей полу- муфте, и нажимным элементом, установ ленным с возможностью осевогоперемещения относительно ведущей полу- муфты и подпружиненным нажимным стаканом, установленным с возможностью осевого перемещения и взаимодействия конусной поверхностью с центробежными грузами, при этом нажимная пружина размещена между нажимным диском и нажимным элементом.40