Кулачковая предохранительная муфта

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 19) (11) 1)Г 16 П 7/О ИЗ ОПИСА ВТОР вГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ(56) Авторское свидетельство СССРУ 539181, кл, Р 16 Ь 7/04, 1975.(54)(57) 1. КУЛАЧКОВАЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ ИУФТА, содержащая ведомуюполумуфту, подпружиненную к нейфланцевую ведущую нолумуфту, устаноленную на валу с воэможностью осевого перемещения, узел фиксации осевого положения ведущей полумуфты,состоящий из стакана, взаимодействующих между собой фиксирующих ипромежуточных элементов, выполненныхв виде тел качения, и регулировочный резьбовой элемент, о т л и -ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения нагрузочной способностии упрощения регулировки величиныпередаваемого крутящего момента,она снабжена размещенным в закрепленном на торце вала стакане штоком с конической рабочей поверхностьюи упорной шайбой, установленной насвободном конце штока с возможностьюосевого перемещения посредством регулировочного резьбового элемента, стакан выполнен с радиальными отверстиями, в которых размещены промежуточные элементы, контактирующие с кони- аческой поверхностью штока, фиксирующие элементы установлены в ступи-це ведущей полумуфты, а пружина расположена между торцами упорной шай- Сбы и ведущей полумуфты.1155796 верхностью штока. 2. Муфта по п, 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью снижения нагруэки на промежуточные элементы, она снабжена дополнительными телами Изобретение относится к машиностроению и предназначено для обеспечения защиты узлов и отдельных деталей различных устройств от воздействия перегрузок. %Цель изобретения - повышение нагрузочной способности при одновременном упрощении регулировки величины передаваемого крутящего момента путем рационального использования 19 усилия упругого элемента в данной конструкции.На Фиг. 1 показана муфта, продольный разрез, на Фиг. 2 .- узел на Фиг.с графическим изображением 1 усилий; на фиг. 3 - то же,при разомк. нутом положении муфты (вариант выполнения узла фиксации с дополнительными телами качения) с графическим изображением усилий. 29МуФта содержит установленную с возможностью вращения на стакане 1 ведомую полумуфту 2. Осевое перемещение полумуфты 2 относительно стакана 1 ограничено кольцом 3, С ведо мой полумуфтой 2 находится в зацеплении посредством торцовых кулачков ведущая полумуфта 4, установленная с возможностью перемещения в осевом направлении на стакане 1 зафиксированная в окружном направлении относительно него посредством шпонки 5. Стакан жестко соединен с торцом ведущего вала любым известным способом (соединение стакана с валомИ в графической части не показано). В радиальном отверстии стакана 1 находится промежуточный элемент в виде шарика 6, контактирующий с за" крепленным в пазу ступицы ведущей полумуфты 4 фиксирующим элементом в виде ролика 7, а также с расположенным в стакане 1 штоком 8. Шток 8 взаимодействует с шариком своей конической торцовой поверхностью 9. Ведущая полумуфта 4 поджата к ведокачения, установленными в радиальныхотверстиях стакана между промежуточным элементом и конической помой полумуфте 2 пружиной 10 второй конец которой связан со штоком 8 через упорную шайбу 11, установленную на свободном конце штока с возможностью рггулировочного перемещения посредством гайки 12.С целью снижения нагрузки на шарик 6 в радиальном отверстии стакана 1 может быть установлен дополнительный шарик.Узел фиксации осевого положения полумуфты может быть выполнен как с одной, так и с несколькими расположенными равномерно по окружности парами взаимодействующих между собой фиксирующих и промежуточных элементов, выполненных в виде тел качения.В конструкции предусмотрена также установка ведомой и ведущей полумуфт непосредственно на валу привода (выполняющего в этом случае Функцию стакана) при этом вал необходимо выполнить с осевым отверстием под шток и радиальными отверстиями под промежуточные элементы.Муфта работает следующим образом.При вращении ведущего вала крутящий момент через жестко соединенный с валом стакан 1 передается на ведущую полумуфту 4 посредством шпонки 5 и далее с ведущей полумуфты на ведомую 2 посредством кулачкового зацепления, В положении когда муфта включена (кулачки полумуфт находятся в зацеплении), Р пружины 10, йриложенное к торцу ведущей полумуфты 4, по направлению совпадает с продольной составляющей Р усилия взаимодействия шарика б и ролика 7, и суммарное усилие 1, = Р+ Р, равно размыкающему усилию Р от действия максимального крутящего момента (Фиг. 2). В положении, когда муфта полностью разомкнута, продольная составляющая Р 1 усилиязвзаимодействия шарика 6 и ролика направлена в сторону противополож)ную направю,ению усилия Р +. Н 4пр (где Н - величина перемещения ведущей полумуфты, 2 - жесткость пружины), т.е. суммарное осевое усилие равно К = (Р + Н Х ) - Р, (фиг. 3).Данный способ передачи усилия пружины позволяет получить суммарную нисходящую характеристику, положительную в начале и отрицательную в конце пути раэмыкания муфты, т.е, суммарное усилие 1 снижается по мере деформации пружины 10 в направлении размыкания муфты и в конце размыкания становится отрицательным, принимая направление раэмыкания муфты.Под действием усилия Р пружины 10 в точке контакта шарика 6 с поверхностью 9 штока 8 действует усилие 1, направленное по нормали к поверхности контакта. Это усилие разлагается на усилие Р, направленное параллельно оси муфты, и уси лие Р, перпендикулярное оси муфты. Усилие Р шариком 6 передается на вал 19 аусилие РЗ - на ролик 7 В точке контакта шарика 6 с роликом 7 действует усилие 1, направленное по нормали к поверхности контакта. Это усилие разлагается на усилие Р (параллельное оси муфты) н на усилие Р (перпендикулярное оси муфты). Усилие Р равно усилию Р . 796 4Усилие Р 1 шарик 6 м 6 перелается па стакан 1 и на ролик 7. Сумма усилий Р и Р , передаваемых шариком 6 на стакан 1, является осевым усилием муфты. На ведущую полумуфту 4 усилие Р передается пружиной 10, а усилие Р 1 - роликом 7.При работе муфты на нормальных нагрузках суммарное усилие Н удерживает муфту во включенном положении, т.е. ведущая полумуфта 4 соединена с ведомой полумуфтой 2, При появлении крутящего момента, превышающего момент срабатывания муфты, появляется размыкающее усилие, превышающее суммарное усилиеФ поэтому под его воздействием полу- муфты выходят из зацепления, размыкая муфту. Вследствие отрицательного знака характеристики усилия муфта самофиксируется в разомкнутом положении, После устранения пе" регрузки возврат муфта в рабочее положение осуществляется пуТем перемещения ведущей полумуфты 4 в направлении ведомой полумуфты 2 посредством внешнего воздействия.Предлагаемая конструкция муфты за счет рационального использования усилия упругого элемента позволяет без увеличения усилия пружины повысить передаваемый крутящий момент, а также упростить регулировку величины передаваемого момента вследствие применения одного регулирующего элемента.1155796 Составитель В Ивановедактор Л.Пчелинская Техред О,Ващишина Коррект орол илиал ППП "Патент" г. Ужгороджгород, ул. Проектная, 4 аказ 3114/32 Тираж 89 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Рауш