Предохранительная фрикционная муфта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) 47 747 04 Р 16 Р 7 0 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ в ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для передачи крутящего момента ограниченной величины, Цель изобретения - повышение надежности срабатывания в условиях колебания внешних нагрузок. Ведущая 1 и ведомая 2 полумуфты соединены фрикционным диском 3. Нажимной диск 4 установлен свободно относительно полумуфты 1 и связан с полу- муфтой 2 посредством планетарной передачи. Водило 6 планетарной передачи несет фрикционный диск, взаимодействующий с дисками 9, установленными на втулке 8. Двойное отжимное устрой ство содержит шарики 1 О и 11, помещенные в гнезда переменной глубины, которые выполнены в полумуфте 1, на жимном диске 4 и на втулках 7 и 8. Силовое замыкание левой фрикционной группы осуществляется регулируемыми пружинами 12, правой фрикционной группы - регулируемой пружиной 13. При буксовании полумуфта 2 затормаживается. Водило 6 получает вращение относительно последней со скоростью, определяемой передаточным отношением планетарной передачи. В результате этого на шариках 11 возникает распорная сила, действующая на втулку 8 и нажимной диск 4 и уравновешивающая суммарное усилие пружин 12, вспедс ие чего левая фрикциднная группа выключается из работы. 2 ил.Из обретение о тно сится к машиностроению, в частности к устройствам,обеспечивакщим передачу момента вращения ограниченной величины,Цель изобретения - повышение надежности срабатывания в условиях колебания внешних нагрузок, что обеспечивает высокую защиту привода отколебаний внешних нагрузок и повышение устойчивости работы муфты за счетзначительного уменьшения момента вращения, передаваемого муфтой при перегрузках и снижения уровня динамических нагрузок,На фиг. 1 изображена кинематическая схема предохранительной фрикционной муфты; на фиг. 2 - разрез А-Ана Фиг. 1,Предохранительная фрикционная муфта содержит соосные одна другой ведущую 1 и ведомую 2 полумуфты, соединенные между собой фрикционным диском 3, Нажимной диск 4 установленсвободно относительно полумуфты 1и снабжен зубчатым венцом, выполняющим роль центрального колеса планетарной передачи, с которым зацепленысателлиты 5 планетарной передачи. Сателлиты 5, в свою очередь, входят взацепление с внутренними зубчатымвенцом полумуфты 2 и установлены свозможностью вращения в водиле 6.Внутренний зубчатый венец выполняетфункции центрального внутреннего колеса планетарной передачи.Муфта имеет дополнительное отжимное устройство, содержащее элементы(втулки) 7 и 8, на которых выполненыгнезда переменной глубины. Втулка 7закреплена на ведущей полумуфте, автулка 8 установлена свободной относительно полумуфты 1 и несет на себевспомогательные фрикционные диски 9,взаимодействующие со средним вспомогательным Фрикционным диском, связанным с водипом 6, Средний вспомога-.тельный Фрикционный диск может бытьустановлен с возможностью перемещения в осевом направлении вдоль водила 6,В гнездах переменной глубины, вьгполненных в ведущей полумуфте 1 и нажимном диске 4, расположены шарики10, а в гнездах переменной глубины(элементов 7 и 8)"- шарики 11, Уголнаклона гнезд под шарики 11 превышает аналогичный угол для шариков 105 10 15 20 25 Регулирование усилия нажатия левой и правой (по фиг. 1) групп фрикционных пар может производиться ди 4 г ференцированно. Для этого элемент 8 30 снабжается осевым упором для внутреннего Фрикционного диска 9, а на цилиндрической части водила 6 выполняются сквозные отверстия для доступа к средствам регулировки пружин 1 2,Муфта работает следующим образом, При работе нажимной диск 4 смещается в окружном направлении относительно полумуфты 1, что происходит при моменте, меньшем номинального, и шарики 10 вступают в контакт с гнездами ведущей полумуфты 1 и нажим- ного диска 4, В результате этого возникает распорная сила, направленная навстречу усилию пружин 12 и уменьшающая момент трения между Фрикционными парами левой фрикционной группы.Сателлиты 5 и водило 6 с фрикционным диском вращаются в этот момент времени синхронно с нажимным диском 4, так как буксование нажимного диска 4 относительно ведомой полумуфты 2 при передаче номинального крутящего момента отсутствует. В этот момент работы муфты происходит поворот элемента (втулки) 8 относительно втулки 7 в пределах угла поворота нажимного диска 4 относительно полумуфты 1, что не приводит к вступлению в кон 35 40 45 50 55(фиг. 2). Между нажимным диском 4 и Фрикционными дисками 9 размещены пружины 12 сжатия (средства для осуществления регулировки усилия пружин на фиг. 1 не показаны), Осевое сжатие вспомогательных фрикционных дисков 9 и Фрикционного диска, соединенного с водилом 6, осуществляется пружиной 13, усилие которой может регулироваться регулировочным элементом 14. Для уменьшения трения во время работы в конструкцию муфты введены упорные подшипники 15-17. Центрирование водила 6 относительно полумуфт 1 и 2 может быть осуществлено любым известным способом (на фиг. 1 не показано).Свободно установленный элемент 8 дополнительного отжимного устройства имеет возможность взаимодействия (взаимосвязи) в осевом направлении с нажимным диском 4 через подшипник 17, Для обеспечения возможности сборки нажимной диск 4 выполнен составным.47 з14797такт шариков 1 с гнездами переменнойглубины, так как окружной зазор междушариками 11 и гнездами превышает аналогичный зазор для шариков 10. Поэтому в данном периоде работы муфты правая группа фрикционных пар никакойнагрузки не передает,При увеличении момента сбпротивления на ведомой полумуфте 2 возрастает Ои распорная сила на шариках 10, умень"шающая силу нажатия нажимного диска4. В результате возрастания нагрузкиполумуфта 2 останавливается, полумуфта 1 с нажимным диском 4 продолжа 5ют вращение, вследствие чего водило6 получает вращение относительно полумуфтыв том же направлении, но сменьшей частотой, определяемой передаточным отношением планетарной передачи. За счет разности частот вращения фрикционного диска, связанногос водилом 6, и фрикционных дисков 9,соединенных с элементом 8, последнийсмещается в направлении, противополож ном направлению вращения полумуфты 1,и шарики 11 вступают в контакт с соответствующими гнездами переменнойглубины.В результате этого на втулке 8 воз никает распорная сила, направленнаяслева направо и отжимающая через подшипник 17 нажимной диск 4. Параметрыправой фрикционной группы муфты подбираются такими, чтобы распорнаясила, создаваемая шариками 11, полностью уравновешивала суммарное усилие пружин 12. Вследствие этого усилие нажатия нажимного диска 4 уменьшается до нуля и момент передается 40только правой фрикционной группойчерез элементы 7, 11, 8, 9, 6 и 5на полумуфту 2При соответствующем подборе параметров всех элементов муфты момент 45вращения, передаваемый муфтой прибуксовании, меньше момента, передаваемого муфтой непосредственно передее срабатыванием, Например, парытрения элементов вспомогательной(правой) фрикционной группы необходимо выполнять "сталь по стали", либо"сталь по чугуну", а пары трения основной (левой) фрикционной группынеобходимо выполнять из материалов,традиционных для фрикционных предохранительных муфт, имеющих высокийкоэффициент трения, например "стальпо асбестовой обкладке", либо "сталь по порошковой металлической обшив - ке".Кроме того, относительная скорость скольжения фрикционного диска водила 6 и дисков 9 определяется передаточным отношением планетарной передачи и, как правило, невелика, по крайней мере, меньше частоты вращения ведущей полумуфты 1 относительно ведомой полумуфты 2. В муфте практически исключается износ фрикционного основного диска 3, при пробуксовке муфты и, в определенной степени, уменьшается величина коэффициента остаточного момента, что, в свою очередь, повьвпает устойчивость работы муфты, исклечает ложное срабатывание муфты при перегрузках и снижает уровень динамических нагрузок в переходный период, Повторное сцепление полумуфт 1 и 2 возможно лишь после остановки муфты. Муфта может иметь и большее число фрикционных пар. как левой, так и правой фрикционных групп. Формула изобретения Предохранительная фрикционная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуф 1 ы, взаимодействующую посредством фрикционных дисков, установленных между упорным и подпружиненным регулируемой пружиной нажимным дисками ведущей полумуфты, шариковое отжимное устройство, шарики которого размещены в гнездах переменной глубины, выполненных на упорном и нажимном дисках, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности срабатывания в условиях колебания внешних нагрузок, она снабжена дополнительным отжимным устройством, вспомогательными фрикционными дисками, подпружиненными дополнительной регулируемой пружиной, и планетарной передачей, центральные колеса которой выполнены с внутренними и наружными зубьями и размещены соответственно на ведомой полумуфте и нажимном диске, а водило осей сателлитов связано с промежуточным вспомогательным фрикционным диском, дополнительное отжимное устройство выполнено в виде двух втулок, одна из которых жестко связана с ведущей полумуфтой, а другая установлена подвижно относительно нее и контактирует в осевом направСоставитель Ю. ДоможилРедактор И. Касарда Техред М .Дндык К 1 атрушев ректо аказ 2527/37 Тираж 722 Подписи НИИПИ Государственного комитета по изЬбретен 113035, Москва, Ж, Раушскам и открытиям при ГКНТ ССнаб., д. 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул. Гагарина,101 5 1479747 6лении с нажимным диском, шерики до- боковых стенок гнезд дополнительного полнительного отжимного устройства ,отжимного устройства больше угла на- . размещены в выполненных на взаимооб- клона стенок гнезд основного отжимноращенных торцах втулок гнездах, ос- го устройства, а коэффициент трения новная пружина размещена между нажим- вспомогательных фрикционных дисков ным диском и внутренним вспомогатель- меньше коэффициента трения основных ным диском, при этом угол наклона фрикционных дисков.1