Дисковая муфта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 16 Р оськин Всесоюзногельного инс 54( кое 88. 8)свидетельств6 Э 43/18.випетельство6 0 43/20, 9 Г коериор- Ж СКОВАЯолум ИУфТА,: сод ту с фрикц ер онн У ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Орловский филиалзаочного машинострои тута,(54) (57) 1.ДИщая ведущую и диском и ведомую полумуфту, наЛ - ступице которой свободно установлены нажимной диск с поджимающими пружинами и упорный диск, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повцюения надежности пу,тем обеспечения безударного включения, она снабжена трехплечими рычагами, щарнирно закрепленными на опорном диске, тягами и демпфером, каждый трехплечий рычаг одним плечом связан со ступицей,а двумя другими " с тягами, установленными с возмож" , ностью взаимодействия через поджимающие пружины с нажимным диском, п чем демпфер смонтирован между оп ным диском и ступицей.108939 2.Муфта по п.1,о т л и ч а ю щ а я" с я тем,что демпфер выполнен в виде эластичных камер, соединенных дроссельным отверстием и эаполненныхжидкостью.3. Муфта по п.1, о т л и ч а ю - ш, а я с я тем, что она снабжена Изобретение относится к машиностроению.Известна дисковая Фрикционная пусковая муфта, содержащая ведущие и ведомые Фрикционные диски, сжимае мые через пружины посредством жидкости, заключенной в эластичную мембранную коробку 1 .Однако указанная муфта, хотя и обеспечивает беянагрузочный разгон двигателя, плавный пуск машины и предохраняет привод от нагрузок,превышающих предельно допустимыв независимо от скорости вращения, превыиающей однако некоторую величину, но при 15 случайно возникающих после пуска мгновенных .набросах нагрузки передает на исполнительный орган рывок, равный предельно допустимому моменту, следо. вательно, не обеспечивает плавности нагружения и снижения динамических перегрузок. Известна также дисковая муфта, содержащая ведущую полумуфту с фрик ционным диском и ведомую полумуфту, по ступице которой свободно установлены нажимной диск с поджимающими пружинами и упорный диск 2 .ЗО Однако известная муфта не обеспечивает быстрого разгона двигателя,так как фрикционные диски постоянноподпружинены, недостаточно снижаетдинамические нагрузки и мало повышает плавность нагружения при набро-.сах нагрузки или изменении скоростидвигателя, поскольку относительныйповорот ведущей и ведомой полумуфтосуществляется эа счет деформации 40упругих звеньев, а проскальзываниефрикционных дисков возможно тольколишь при нагрузке, превышающей предельно допустимую,ограничителем относительного поворота свободно установленных дисков иступицы, выполненным в виде шпоночного соединения, при этом шпоночныйпаз выполнен шириной, превышающей шиоину шпонки,. Цель изобретения - повышение надежности путем обеспечения безударного ее включения.Указанная цель достигается тем, что дисковая муфта, содержащая ведущую полумуфту с фрикционным диском и ведомую полумуфту, на ступице которой свободно установлены нажимной диск с поджимающими пружинами и упорный диск, снабжена трехплечими рычагами, шарнирно закрепленйыми на опорном диске, тягами и демпфером, каждый трехплечий рычаг одним плечом связан со ступицей, а двумя другими с тягами, установленными с воэмохностью взаимодействия через поджимающие пружины с нажимным диском, причем демпфер смонтирован между опорным диском и ступицей. Демпфер выполнен в виде эластичных камер, соединенных дроссельным отверстием и заполненных жидкостью.Муфта снабжена ограничителем относительного поворота свободно установленных дисков и ступицы, выполненным в виде шпоночного соединения, при этом шпоночный паз выполнен шириной , превышающей ширину шпонки.На фиг.1 изображена дисковая муфта, частичный. продольный разрез;на Фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.Дисковая муфта в реверсивном исполнении состоит из ведущей полумуф ты 1 с диском 2, несущим Фрикционные накладки 3 и расположенным между нажимным 4 и опорным 5 дисками. Нажимной диск через поджимающие пружину 6, тяги 7 и 8, трехплечий рычаг 9 связан со ступицей,10, поскольку среднее плечо рычага входит в ее паз, Нажимной 4 и опорный 5 диски свобод-, но установлены на ступице 10. Между опорным диском 5 и ступицей 10 в окружном направлении установлендемпфер, состоящий из камеры 11, связанной калиброванным отверстием 12 с камерой 13. Камеры заполнены рабочей жидкостью, например маслом, и выполнены эластичным, в виде металлических сильфонов, причем одна из стенок камер связана через упор 14 с опорным диском 5, а вторая упором 15 ; со ступицей 10, Кроме того, между опорным диском 5 и ступицей О установлен ограничитель поворота в виде шпонки 16, установленный в увеличенный паз 17. Трехплечий рычаг 9 выполняется двуплечим при нереверсивном выполнении муфты, причем одма из тяг 7 или 8 соответственно для, разного направления вращения отсутствует. Поджимающие пружины 6 установлены с предварительным минимальным натяжением, недостаточным для передачи номинальной нагрузки, но обеспечивающим поворот нажнмного 4 и опорного 5 дисков, несмотря на действие сил трения о. ступицу 10 и жесткости сильфонов.Муфта работает следующим образом, При пуске двигателя его пусковой момент во много раз превосходит момент муфты, созданный предваритель- ЗЕ ным поджатием поджимающей пружины 6поэтому муфта проскальзывает и разгон двигателя происходит практически без.нагрузки, быстро, за время, близкое ко времени разгона на холостом ходу.Вместе с тем фрнкционный момент, муфты стремится, повернуть нажимной 4 и опорный 5 диски относительно ступицы 10. При этом рычаг 9 повора 40 чивается вокруг оси и через тягу, например,7 увеличивает сжатие поджимающих пружин 6, а следовательно, и момент, передаваемый муфтой, Тяга 8 свободно отходит от пружин и в ра 45 боте не участвует. Если соответствующим образом выбраны длины плеч трехплечего рычага 9 н жесткость поджимающих пружин 6, то процесс увеличения развиваемого муфтой момента будет продолжаться до тех пор, пока окружное усилие, действующее на трехплечий рычаг 9 со стороны ступицы 10, не уравновесится упругими силами пружин, т.е. силами сжатия фрикционных дисков, причем проскальзывание дисков прекратится, а трехплечий рычаг 9 займет некоторое новое положение отноСительно опорного диска 5.Одновременно при относительномповороте опорного диска 5 относительно ступицы О объем одной из камер,например 11, уменьшается, а другой,например 13, увеличивается, чтовозможно только, благодаря перетеканао заполняющего их масла через калиброванное, отверстие 12, При этом,чем меньше сечение калиброванногоотверстия 12, больше вязкость маслаи объем камер, тем медленнее совершается относительный поворот диска5 и ступицы 10 н тем плавнее нарастание передаваемого муфтой момента, Если в дальнейшем, в случае наброса нагрузки, момент ее превыситфрикциоиный момент муФты, то произойдет проскальзывание дисков иодноврменно дальнейший поворот трехплечего рычага 9 на дополнительныйугол,т.е. процессы, описанные выше,продолжаются до нового положениятрехплечего рычага 9. Если наброснагрузки незначителен и не превьппает запаса сцепления муфты, то дажев этом случае нажимной 4 и опорный5 диски перемещаются относительноступицы 10 эа счет поворота трехплечего рычага 9 и сжатия поджимающих пружин 6, что обеспечит безударное приложение нагрузки.1Если момент нагрузки превыситпредельно допустимый, то опорныйдиск 5 повернется относительно ступицы 10 лишь на угол, допускаемый ограничителем поворота, так как в этомслучае шпонка 16 дойдет до стенкиувеличенного паза 17 и прекратитдальнейшее относительное движениеназванных деталей и одновременноповорот трехплечего рычага 9, аследовательно, сжатие поджимающихпружин 6 ч, тем самым, ограничитмомент, передаваемый муфтой. Величина предельно допустимого моментаопределяется соответствующим выбором размера увеличенного шпоночногопаза 17, жесткости н предварительного натяжения поджимающих пру.хин6, а также размеров плеч трехплечегорычага 9,Если нагрузка будет снята частично, то под действием сил упругостиподжимающих пружнн 6 трехплечий рычаг 9 повернется, преодолевая действие замедлителя, в обратную стороираж 91 ну до тех пор, пока названные силы через рычаг снова не уравновесятся окружным усилием. Ясли же нагрузка будет снята полностью, то рычаг и все другие детали займут первоначальное положение.При реверсировании нагрузки в описанных выше процессах участвует тяга 8 с соответствующим плечом трехплечего рычага 9, а тяга 7 отходит от пружин б и .в работе не задействована;В случае возникновения на ведомом валу крутильных колебаний ступица 10 будет передавать через трехнлечий рычаг 9, а также упоры 14 и 15, камеры 11 и 13 и заполняющую последние рабочую среду на нажимной и опорный . диски переменные усилия, что вызовет перетекание рабочей среды попеременно то в одну, то в другую камеру. Такое перетекание,происходит с потерей энергии, которая с одной стороны гасит крутильные колебания, а с другой вызывает нагревание рабочей среды.С целью охлаждения рабочей средыи стабилизации ее свойств, а значитпараметров эамедлителя,и муФты в целом, камеры выполнены в виде металлических сильФонов.Таким образом, путем соответствую 10щего подбора жесткости пружин 6,длин плеч трехплечего рычага 9, размеров уширенного шпоночного паза 17,камер 11 и 13, калиброванного отверстия 12 и вязкости рабочей средыможно при использовании в машинахс многоскоростным приводом или мгновенным набросом нагрузки обеспечитьбыстрый разгон двигателя, безударноеи плавное нагружение как при пуске,20 так и при случайном набросе нагрузкипредохранение привода от нагрузок,превышающих допустимые, и гашениекрутильных колебаний,Филиал ППП ффПатент",г, ужгород, ул. Проектная,