Предохранительная фрикционная муфта

(57) Изобретение юл, Ф8)и др. СМашиностс. 204,ЕЛЬНАЯ ФР авочн ение,КЦИОНН Понта намашин носитс оист величи- повышеи муйты н н срабатыедомая 2 и д на боко- и пружирассто цен ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ строению, в частности к уст для передачи ограниченных п е крутящих моментов. Цель ие надежности и долговечно путем повышения точности ее вания, Соосные ведущая 1 и полуфуты соединены фрикцион ками 3, имеющими выпуклости вой поверхности и обладающи нящими свойствами. Величина ния от оси вращения диска д радиуса выпуклостей выбирается из заданного соотношения. Отжимное стабилизирующее устройство выполнено в виде шариков 5, помещенных в скошенные гнезда упорного диска полумуфты 1 и свободно установленного нажимного диска 4. Силовое замыкание осуществляется пружиной сжатия 6. При передаче крутящего момента на шариках 5 возникает распорная сила, направленная навстречу усилию пружины 6 мере увеличения крутящего моме жимной диск 4 отходит вправо, при этом усилие нажатия пар трения уменьшается. Уменьшается также и средний радиус трения фрикционных пар, чтоЯ ведет к повышению точности срабатывания муфты. Применение муфты позволяет уменьшить влияние изменения козффициента трения мешат Ерикционными парами на точность ограничения нагрузки.1 з.п. ф-лы, 4 ил.Изобретение относится к машино"строению,а именно к устройствам дляпередачи ограниченных по величине,крутящих моментов.Цель изобретения - увеличение надежности и долговечности муфты путемповышения точности ее срабатывания.На фиг. 1 изображена предохранительная фрикционная муфта, общий вид, 10продольный разрез; на Фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - внутренний фрикционный диск; на Фиг. 4разрез Б-Б на фиг. 3.Предохранительная фрикционная 15муфта содержит соосные ведущую 1 иведомую 2 полумуфты, соединенныевнутренними фрикционными дисками 3.Нажимной диск 4 .установлен на полумуфте 1 свободно. Отжимное стабилизирующее устройство выполнено в видешариков 5, помещенных в скошенныегнезда, выполненные в упорном дискеполумуфты 1 и нажимном диске 4 (фиг. 2) .Шарики установлены в гнездах с зазором. Силовое замыкание осуществляетсяпружиной 6 сжатия, рабочее усилиекоторой передается на нажимной диск4 через упорный подшипник 7 и регулируется гайками 8, навинченными30на резьбовой конец полумуфты 1.На дисках 3 выполнены в окружномнаправлении выпуклости и радиальнорасположенные прорези, разомкнутыесо стороны центрального отверстиядиска (фиг. 3 и 4), Диски 3 выполнены из пружинной стали или другогоматериала, обладающего необходимымипружинящими и фрикционными свойствами. На фиг. 4 - диск 3 показан в сво 40бодном состоянии, сплошными тонкимиюлиниями показан профиль сжатого диска, т.е. диска, показанного в сжатомсостоянии на фиг. 1Диски 3 установлены попарно и симметрично (зеркально по профилю) один относительно 445другого. Количество дисков 3 можетпревышать указанное на Фиг. 1, соответственно этому увеличивается и число ведущих дисков, что принято дляобеспечения технологичности конструк ции. Профиль выпуклостей может бытьиным, в зависимости от необходимостиполучения тех или иных характеристикмуфты при срабатывании,55МуФта работает следующим образом.Пружина 6 регулируется на усилие,при котором профиль дисков 3 принимает вид, показанный тонким сплошными линиями на фиг, 4. Кроме того, величина усилия регулировки пружины зависит от предельного крутящего момента, передаваемого муфтой, При передаче нагрузки нажимной диск 4 сместит" ся в окружном направлении, в результате чего шарики 5 вступают в контакт со скошенными гнездами полумуфты 1 и нажимного диска 4, Вследствие этого на шариках возникает распорная сила, направленная навстречу усилию пружины 6 и уменьшающая тем самым силу нажатия Фрикционных дисков. По мере повышения крутящего момента, передаваемого муфтой, растет и распорная сила. фрикционные диски 3, выполняющие также и функцию пружин (эа счет сжатых выпуклостей), создают осевую силу, направленную как и распорная сила, навстречу усилию пружины 6, и поддерживают усилие нажатия фрикционных пар до тех пор, пока под действием возрастающей распорной силы нажимной диск 4 не начнет перемещаться вправо (Фиг, 1), дополнительно сжимая пружину 6 и уменьшая сжатие дисков 3. В результате этого усилие дисков-пружин 3 уменьшается, а их выпуклости принимают первоначальную форму, соответствующую фиг.4. Конструктивные соотношения размеров диска 3 выбраны такими, чтобы обеспечивалось выполнение следующего соотношения:К, +КК сК -- . 2где К - расстояние от оси вращениядиска 3 до центра радиуса выпуклостей;К - радиус центрального отверстиядиска 3 в сжатом состоянии,соответствующем Фиг. 1К - наружный радиус диска 3.При восстановлении первоначальной Формы выпулостей в результате отхода вправо нажимного диска 4 средний радиус диска 3 (радиус трения) уменьшается, так как зона контакта дисков 3 с упорным и нажимным дисками смещается на поверхность выпуклостей, т.е. ближе к оси вращения муфты. Поскольку формула для определения нагрузочной способности муфты имеет видГК где Е - число пар трения; Г - осевое нажатие пар трения в момент срабатывания;з 1460456К, - средний радиус пар трения(радиус трения):- коэффициент трения,то уменьшение К, ведет к уменьшению крутящего момента ТТаким образом, уменьшение радиуса трения наряду с уменьшением осевого усилия сжатия пар трения при срабатывании муфты способствует дополни тельному повышению точности срабатывания муфты, уменьшению тепловыделения и износа пар трения при буксовании (благодаря уменьшению поверхности .трения) и повышению, таким образом, 15 надежности и долговечности муфты. Попарная и симметричная установка дисков 3 в муфте объясняется необходимостью получения одинакового характера контакта дисков с упорным и на 20 жимным дисками.Радиальные прорези на дисках 3, сквозные с одной стороны, способствуют повышению пружинящих свойств дисков. Применение изобретения позволит .повысить надежность и долговечность, точность срабатывания муфты и значительно уменьшить влияние изменения 30 коэффициента трения между фрикционными парами на точность ограничения нагрузки. Формула изобретения 1. Предохранительная фрикционная муфта, содержащая соосно расположенные ведущую и ведомую полумуфты, соединенные фрикционными дисками, отжимное стабилизирующее устройство и узел регулировки крутящего момента, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности и долговечности муфты путем повышения точности ее срабатывания, фрикционные диски выполнены с радиальными прорезями со стороны центрального отверстия, при этом участки диска между прорезями имеют выпуклую форму, а диски установлены попарно симметрично друг относительно друга2. Муфта по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что величина расстояния по оси вращения диска до центра радиуса выпуклостей выбирается иэ следующего соотношения:К, +К2где К - расстояния от оси вращениядиска до центра радиуса выпуклостей;К, - радиус центрального отверстия внутреннего диска в сжатом состоянии;К - наружный радиус диска."срСоставитель Б.Баранов Редактор А.Шандор Техред Л,Олийнык Корректор С.Черни Заказ 523/43 Тираж 72 1 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101