Предохранительная муфта

Е ИЗОБРЕТЕНСВИДЕТЕЛЬСТВУ Я САН ВТОРСН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Нижнеднепровский трубопрокатныи завод им, Карла Либкнехта(56) Авторское свидетельство СССР Ф 1091957, кл. Р 1 Ь В 9/00, 1982, Авторское свидетельство СССРР 1058650, кл. Р 1 Ь П 7/00,1982.(57) Изобретение относится к машиностроению и предназначено для передачи крутящего момента в прокатном обо рудовании, преимущественно в пильгер станах. Цель изобретения - повышение надежности и точности срабатывания.Муфта содержит ведущую 1 и ведомую 3полумуфты, в которых выполнены углубления с направляющими поверхностями 4. В окнах 5 ведущей полумуфты 1шарнирно установленыдвуплечие рычаги 6. Одно плечо каждого из рычагов б шарнирно соединено с ползуном 7, а другое плечо шарнирносоединено посредством разрывныхэлементов 8 с ведущей полумуфтой 1.При возникновении моментов выше допустимых калиброванные участки разрывных элементов 8 срабатывают, рычаги 6, поворачиваются, а ползуны 7выходят из контакта с направляющейповерхностью 4 углублений полумуфты 3которая останавливается, и муфта непередает момент. 3 ил.Изобретение относится к прокатному производству, в частности к оборудованню рабочих линий прокатныхстанов, и предназначено для передачикрутящего момента в тяжелых машинах,преимущественно в главной линии с маховичным приводом, например в пильгерстанах.Целью изобретения является повышение надежности и точности срабатывания,На Фиг, 1 показана предохранительная муфта; на фиг. 2 - разрез А-А нафиг. 1; на фиг. 3 - схема силового 15взаимодействия элементов муфты.Муфта содержит ведущую полумуфтусообщенную посредством подшипника 2с установленной соосно с ней ведомойполумуфтой 3, в которой выполнены20углубления с направляющими плоскостями 4, В полумуфте 1, в ее сквозныхокнах 5 шарнирно установлены двуплечие рычаги 6, которые шарнирно соеди"иены с ползунами 7, способными перемещаться по направляющим плоскостям 4. Концы плеч рычагов 6 шарнирносоединены посредством калиброванныхразрывных предохранительных элементов 8 с ведущей полумуфтой 1,Рычаги подпружинены в направленииокон 5. Элементы 8 фиксируют рычаги б в рабочем положении, когда рабо.чие поверхности ползунов 7 контактируют с плоскостями 4 ведомой полумуфты 3,Величину смещения (ш) плоскостей 4от оси муфты необходимо выбирать такой, чтобы при возникновении максимально допускаемого момента, переда 40ваемого муфтой, центробежная составляющая Р, параллельная плоскости 4и возникающая от силы Р,передаваемой рычагом 6, была больше силы тре.ния Р в этой плоскости, создаваеР-, 45мой нормальной составляющей И. Се.чение калиброванных участков разрывных элементов 8 выбирают такими, чтобы усилие РР их разрыва было равносоставляющей Р при 1,05 - 1,1 Мщю,щю50где Мщ" максимальный момент, передаваемый предохранительной муфтой.Оси крепления элементов 8 и ползуна 7 на рычаге 6 расположены по одну сторону от оси крепления последнего в полумуфте. Предохранительная муфта работаетследующим образом В ненагруженном состоянии муфты нолзуны 7 находятся в контакте с плоскостями (Фиг, 1), разрывные элементы 8 при этом разгружены. В период функционирования муфты крутящий момент от ведущей полумуйты 1 через рычаги 6, ползуны 7 передается на плоскости 4 ведомой полумуфты 3. При этом на ползуны воздействует сила Р, которая вращает полумуфту 3 вокруг оси ее вращения, и центробежная сила Р, под действием которой ползуны 7 стремятся соскользнуть по плоскости 4 в окна 5 полумуфты 1. Рычаги 6 с ползунами 7 удерживаются в рабочем положении с помощью разрывных предохранительных элементов 8, которые воспринимают не всю нагрузку, передаваемую муфтой, а только составляющую Р на ползунах 7. При возникновении в главной линии прокатного стана моментов, превышающих максимально допустимые, сила Р превышает силу РР , равную пределу прочности элементов 8, которые разрываются на калиброванных участках. Под дествием сил Р и пружин рычаги поворачиваются в направлении окон 5 полумуфты 1 до упоров. При этом полэуны 7 выходят из контакта с плоскостями 4 в углублениях ведомой полу- муфты 3, которая останавливается. Полумуфта 1 вращается без передачи крутящего момента до остановки привода.При действии кратковременных пиковых нагрузок, превышающих максимально допустимые 1,второй вариант нагружения), разрывные предохранительные элементы 8 работают в зоне предела текучести материала элементов 8, но не разрушаются. На калиброванных участках при этом образуются микротрещины и пластическая деформация растяжения. Происходит постепенное накопление дефектов, прежде чем произойдет разрушение элемента 8. Таким образом, характер разрушения элементов 8 и работы муфты в целом.со" ответствует усталостному разрушению, а не разрушению от любого кратковременного пика нагрузки, как у известного устройства.После остановки привода и устранения причин, вызвавших остановку стана части элемента 8 удаля-. ,ют из муфты. Проворачивают ведущую полумуфту 1 до совмеще-ния ее в рабочем положении с полу-муфтой 3. Поворачивают рычаг 6 до соприкосновения его ползуа 7 с плоскостью ч в углублении ведомой полу 5 муфты 3 и устанавливают предохранительный элемент 8, который фиксирует рычаг Ь в рабочем положении,Затем фиксируют второй рычаг 6. 10 Предохранительная муфта готова к работе.Применение предлагаемого устройства дает возможность значительно увеличить надежность предохранитель Ь ной муфты, повысить точность срабатывания, уменьшить время приведения в рабочее состояние, что позволяет ограничить ударные нагрузки, возникающие в главной линии прокатного 20 стана, а это повышает срок службы других узлов.Предохранительная муфта сочетает в себе положительные свойства как муфт с разрывными элементами, так и 25 предохранительного шпинделя, Муфта легко приводится в рабочее положение, при этом замена разрывных элементов дешевле, чем замена предохранительного шпинделя. 30 Формула и з о б р е т е н и я 1Предохранительная муфта, содержащая концентрично расположенные веду" щую полумуфт со сквозными окнами и ведомую полумуфту с углублениями; имеющими направляющие поверхности, параллельные оси муфты и расположенные на одинаковом расстоянии от нее, а также предохранительное звено, шарнирно закрепленное в окне ведущей полумуфты и связанное с ползуном, контактирующим с направляющей поверхностью углубления ведомой полумуфты, о т-, л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности и точности срабатывания, предохранительное звено выполнено в виде двуплечего рычага и разрывного элемента, одним кон. цом шарнирно закрепленного в окне ведущей полумуфты, а другим - на одном плече рычага, другое плечо которого шарнирно соединено с ползуном, при этом нормаль к поверхности сопряжения ползуна и выемки, проходящая через ось вращения ползуна, расположенамежду осями крепления двуплечего рычага и разрывного элемента.15555 б 1 Составитель М.КосьминоваРедактор Л.Гратилло Техред . И,ХоданичКоррект С, Черни аказ 548 ираж 537 ГКНТ СССР ВНИИПИ Г жгород, ул. Гагарина, 1 О изводственно-издательский комбинат "Патент",арственного комитета 113035, Москва,изобретениям и открытия 5, Раушская наб., д. 4/5