Фрикционная дисковая муфта

СОЮЗ СОВЕТСНИХОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 1141250 А 09) у Г 16 Р 43/10 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН озГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпо делАм изОБРетений и ОтнРытий АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(54) (57) ФРИКЦИОННАЯ ДИСКОВАЯМУФТА, содержащая ведущую и ведомуюполумуфты, связанные фрикционными дисками, и центрооежный механизм включения,выполненный в виде нажимного и опорногодисков и размещенных между ними нажимных центробежных грузов, отличающаясятем, что, с целью расширения функциональных возможностеи путем обеспечения в можности отключения при достижении определенной частоты вращения, муфта снабжена размещенным между нажимным диском и фрикционным диском дополнительным опорным диском с конусной поверхностью и отжимными центробежными грузами, торец нажимного диска выполнен конусным, а отжимные центробежные грузы размещены между нажимным и дополнительным дисками, при этом суммарный вес нажимных грузов превышает вес отжимных грузов; а углы конусных поверхностей дисков, взаимодействующих с нажимными грузами, больше углов конусных поверхностей, взаимодействующих с отжимными грузами.1141250 На фиг. 1 изображена центробежная муфта, общий вид, продольныйразрез; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг, 1. 45 50 55 Изобретение относится к машиностроению и предназначено для передачи вращаюшего момента между валами в определенном диапазоне частот вращения.Известна фри кционная дисковая муфта, содержащая ведущую и ведомую полу- муфты, связанные фрикционными дисками, и центробежный механизм включения, выполненный в виде нажимного и опорного дисков и размещенных между ними нажимных центробежных грузов 1,Недостатком данной муфты являются ограниченные функциональные возможности, так как муфта не обеспечивает отключения передачи вращения при достижении определенной частоты вращения.Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения возможности отключения при достижении определенной частоты врашения,С этой целью фрикционная дисковая муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, связанные фрикционными дисками, и центробежный механизм включения, выполненный в виде нажимного и опорного дисков и размещенных между ними нажимных центробежных грузов, снабжена размещенным между нажимным диском и фрикционным диском дополнительным опорным диском с конусной поверхностью и отжим- ными центробежными грузами, торец нажимного диска выполнен конусным, а отжимные центробежные грузы размещены между нажимным и дополнительным дискамипри этом суммарный вес нажимных грузов превышает вес отжимных грузов, а углы конусных поверхностей дисков, взаимодействуюших с нажимными грузами, больше углов конусных поверхностей, взаимодействуюших с отжимными грузами. Центробежная муфта содержит ведушую 1 и ведомую 2 полумуфты, соединенные фрикционными дисками 3 и 4, которые шлицами входят в пазы соответственно полумуфт 1 и 2 (ввиду малых величин зазоры между дисками 3 и 4 в выключенной муфте (не показаны). На полумуфте 1 на шпонке 5 установлены опорный диск 6, нажимной диск 7 и дополнительный опорный диск 8. Между опорным 6 и нажимным 7 дисками, а также между нажимным 7 и дополнительным опорным 8 дисками в сепараторах 9 установлены соответственно нажимные 10 и отжимные 11 центробежные грузы в виде шаров. Нажимной диск 7 подпружинен к опорному диску 6 пружиной 12 через втулку 13, посредством которой диск 7 при работе сжимает пакет фрикционных 5 10 5 20 25 30 35 40 дисков 3 и 4. Втулка 13 установлена на диске 8 с возможностью перемещения вдоль шпонки 14. Опорный диск 6 поджат гайками 15, навинченными на резьбовой конец полумуфты 1. Дополнительный опорный диск 8 подпружинен к нажимному диску 7 пружиной 16.Диски 7 и 8 установлены с возможностью перемещения вдоль шпонки 5. Суммарный вес шаров 10 превышает суммарный вес шаров 11. Это соотношение принято для повышения надежности включения муфты в процессе разгона до номинальной скорости, так как необходимо, чтобы при этом осевое усилие, развиваемое шарами 10 на диск 7, превышало осевое усилие, развиваемое шарами 11 и пружинами 12 и 16 на диск 7. Шары 10 и 11 могут быть выполнены из разного по удельному весу материала.На обрашенных друг к друту торцах дисков 6 - 8 выполнены конусные поверхности, образующие расширяющиеся к оси муфты полости. Опорные диски 6 и 8 могут быть выполнены и без конусных поверхностей,Угол между образующей конусной поверхности нажимного диска 7 со стороны шаров 10 и осью муфты превышает угол между образуюшей конусной поврхности нажимного диска 7 со стороны шаров 1 и осью муфты. Это соотношение принято также для повышения надежности включения муфты с тем, чтобы осевое усилие, развиваемое шарами О на нажимной диск 7, превышало осевое усилие, развиваемое шарами 11 и пружинами 12 и 16 на нажимнои диск 7Кроме того, для повышения надежности включения муфты возможен такой вариант установки шаров 10 в сепараторе 9, при котором расстояние от оси муфты до центра тяжести шаров 10 в выключенной муфте превыцтает расстояние от оси муфты до центра тяжести шаров 11. Центробежная муфта работает следуюшим образом.При разгоне ведущей полумуфтышары 10 под действием центробежных сил перемещаются в радиальном направлении по гнездам сепаратора 9 и, воздействуя на опорную поверхность нажим ного диска 7, перемещают его влево (фиг. 1), сжимая при этом пружину 12. При этом диск 7 воздействует на втулку 13, которая сжимает пакет фрикционных дисков 3 и 4, что обеспечивает передачу вращающего момента при номинальной скорости. В то же время шары 11 под действием центробежных сил также перемещаются в радиальном направлении и, воздействуя на опорный диск 8, перемещают его влево (фиг. 1), сжимая пружину 16. При этом шары 11 воздейству113ют также и на нажимной диск 7. Однако осевое усилие на диск 7, развиваемое шарами 11 при номинальной скорости, меньше осевого усилия, развиваемого на диск 7 шарами 10. Это обеспечивается превышением суммарного веса. шаров 10 над суммарным весом шаров 11, а также большим значением угла между образующей конусной поверхности диска 7 со стороны шаров 10 и осью муфты по сравнению с углом между образующей конус ной поверхности диска 7 со стороны шаров 11 и осью муфты, вследствие чего осевое усилие на диск 7 со стороны шаров 10 превышает суммарное осевое усилие на диск 7 со стороны шаров 11, а также пружин 12 и 16 что достигается соответствуюгцим подбором усилий пружин).При увеличении скорости увеличиваются и осевые силы, действующие на диск 7 со стороны шаров 1 О и 11, так как центробежные силы, развиваемые шарами 10 и 11, также увеличиваются в зависимости от суммарного веса шаров и расстояния от оси муфты до центра тяжести шаров. Расстояние от оси муфты до центра тяжести шаров 10 при увеличении скорости остается неизменным, так как опорные диск 6 и нажимной 7 при увеличении скорости не имеют возможности осевого перемещения, а расстояние от оси муфты до центра тя 412504жести шаров 11 при возрастании скорости увеличивается, так как опорный диск 8 имеет возможность, под воздействием- центробежной силы шаров 11, перемещения влево,(фиг. 1). При. этом увеличивается центробежная сила шаров 11, а следовательно, и осевое усилие со стороны шаров 11 на нажимной диск 7. Наступает момент, когда суммарное осевое усилие шаров 1 и пружин 12 и 16 на диск 7 превы О сит осевое усилие шаров 1 О на этот жеДИСК.При этом втулка 13, опорный диск 8и нажимной диск 7 перемещаются вправо, обеспечивая расцепление фрикционных дисков 3 и 4, а значит, и прекращение передачи нагрузки. Шары 10 под воздействием опорной поверхности .диска 7 перемегцаются в направлении к оси муфты, при этом их центробежная сила уменьшается, что обеспечивает полное расцепленпе 2 О пол умуфт.Регулирование диапазона частот вращения производится путем изменения усилия пружин 12 и 16 за счет подкла.;ки шайб под один из торцов пружин.25Муфта расширяет функциональные возможности центробежных муфт, так как позволяет отключать передачу вращения при достижении определенной допустимой частоты вращения.Сост а Техред Тираж ВНИИПИ Госуд по делам 113035, Москва,лиал ППП Патеьвитель 10И. Верес98 л. 4/5ектнаи Редактор Т. КугрышевЗаказ 474/28 Корректор М.Подписноетета СССРткрытийнаб.,ул Про арственного ком изобретений н о Ж - 35, Раушска т г. ужгород,акснмишинец