Предохранительная фрикционная муфта

ЕТЕНИ К ПАТЕНТУ Комитет Российской Федерации по натентам и товарным знакам ПИСАНИЕ И(76) Шишкарев Михаил Павлович(57) Сущность изобретения: ведущая 1 и ведомая 2 полумуфты связаны посредством фрикционногодиска 3, размещенного между основным упорнымдиском, жестко закрепленным на полумуфте 1, иустановленным с возможностью окружного и осе(в) ВУ (11) 2 ОО 3874 С 1Р 1)РИВ 7 6 х вого перемещения нажимным диском 5. Дополнительный упорный диск 4 размещен между основным упорным диском и фрикционным диском 3 с возможностью осевого и окружного перемещения, Между дополнительным упорным диском 4 и нажимным диском 5 размещены в гнездах переменной глубины шарики 6, а между нажимным диском 5 и установленной с возможностью осевого перемещения опорной втулкой 8 - шарики. Нажимная пружина 5 осуществляет силовое замыкание муф - ты 2 ил.Изобретение относится к машиностроению, а иленно к устройствам для передачи крутящих моментов ограниченной величиИзвестна предохранительная фрикционная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, связанные фрикционным диском, отжимной стабилизирующий узел и нажимную пружину (Поляков В,СБарбаш И,д. Муфты, Конструкции и расчет. Л Машиностроение, 1973. с.286, рис.204),Недостаток муфты заключается в низкой нагрузочной способности при небольших значениях коэффициента трения и по зтой причине низкой. точности срабатывания,Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является предохранительная фрикционная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, связанные фрикционным диском, отжимной стабилизирующий узел, нажимной узел, а также нажимную пружину, расположенную между отжимным и нажимным узлами Я .Недостатками известной муфты являются невысокая нагрузочная способность при небольших значениях коэффициента трения и ограниченная точность срабатыва- НИЯ,Цель 1 о изобретения является повышение нагрузочной способности и точности срабатывания муфты.Это достигается тем, что предохранительная фрикционная муфта,. Содаркащая ведущую и ведомую полумуфты, связанные по меньшей мере Одним фрикционным диском, размещенным между жестко закрепленным на ведущей полумуфтв упорным и установленным на полумуфте с возможно- стыО ОкрукноГО и осевоГО перемещения нажимным дисками, отжимной стабилизирующий увел, включающий отжимные тела качения, размещенные в гнездах переменной глубины, одна часть которых выполнена в нажимном диске, нажимной узел) включающий нажимные тела качения, размещенные в гнездах переменной глубины, одна часть которых выполнена в связанной в окружном направлении с ведущей полумуфтой опорной втулке, и нажимную пружину, снабжена дополнительным упорным диском, размещенным между основным упорным и фрикционным дисками с возможностью окружного и осевого перемещения относительно ведущей полумуфты, вторая часть Гнезд переменной глубины отжимного узла выполнена в дополнительном упорном диске. вторая часть гнезд переменной Глубины нвжимного узла выполнена в нажимнам д 20 ске, нажимной узел расположен между нажимным диском и нажимной пружиной,опорная втулка установлена с возмокностью осевого перемещения относительно полумуфты, а величина среднего радиуса трения основного упорного диска превышаст величину среднего радиуса трения фрикционного диска.На фиг.1 изображена принципиальная схема предохранительной фрикционной муфты; на фиг,2 - разрез А-А на фиг.1,Предохранительная фрикционная муфта содеркит ведущую 1 и ведомую 2 пслу- муфты, связанные фрикционным диском 3, Между фрикционным 3 и основным упорным, жестко закрвпланным на полумуфте 1, дисками установлен дополнительный упорный диск 4 с возможностью окружного и осевого перемещения относительно полу- муфты 1, Между дополнительным упорным 4 и установленным с возможностью окружного и осевого перемещения относительноведущей долумуфты 1 на;кимным 5 дискамиразмещены в гнездах переменной глубиныфиг.2, левая часть) отжимные тела каченияв виде шариков 6,Нажимные тела качения в виде шариков7 размешаны в гнездах переменной глубины нажимного диска 5 и опорной втулки 830 фиг.2, правая часть), связанной в окружномнаправлении с долумуфтой 1 посредствомнаправляющей шпонки 9 и имеющей вазможность осевого перема;ения.Ззкатив ф рикциснного диска 3 и догзол чА нитального упорного диска 4 осуществляется нажимдой пружиной 10, усилие которойможет регулироваться рагулировочным элементом ,1,Величина среднего радиуса трения ос 40 новного упорного диска превышает величину средне о радиуса трения фрикционногодиска 3.Дополнительный упорный диск 4, нажимной диск Б и шарики 6 образуют отжим 45 ной стабилизирующий узел, а шарики 7 иопорная втулка 8 - нажимной узел, расположенный между нажимным диском 5 и нажимной пружиной 10.Муфта работает следующим образом.50 При работе крутящий момент передается отполумуфты 1 посредством шдонки 9, опорной втулки 8, шариков 7 на нажимной диск5, Поскольку нажимной диск 5 не в состоянии передать на полумуфту 2 посредством55 фрикционного контакта) момент, равныймоменту настройки, в начальный период работы произойдет проскальзывание фрикционного и дополнительного упорного 4дисков, В результате этого шарики 6 вступают в контакт с гнездами переменной глуби2003874 Формула изобретения55ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ ФРИКЦИОННАЯ МУФТА, содержащая ведущую и вены и начинают передавать крутящий момент на нажимной диск 5 от упорного диска полумуфты 1 и дополнительного упорного диска 4 (за счет трения между ними). Кроме того, часть момента передается непосредственно за счет трения между дисками 3 и 4,Распорная сила на шариках б, стремясь отжать вправо нажимной диск 5, Ограничивает величину передаваемого муфтой крутящего момента и повышает точность срабатывания муфты.При самопроизвольном уменьшении величины действительного коэффициента трения между фрикционными дисками ниже среднего, т,е, расчетного:качения в начальный период работы, произойдет проскальзывание всех фрикционных пар. кроме пары основной упорный диск - дополнительный упорный диск 4 (момент сил трения данной пары больше момента сил трения пары фрикционный диск 3 - дополнительный упорный диск 4 оследствие того, что средний радиус трения первой пары больше), поскольку момент трения меньше момента сопротивления на полумуфте 2.Параметры элементов нзжимкого узла (угол между боковыми поверхнос;ями гнезд и осевой плоскостью муфты, проходящей через центо соответствующего шариа 7, расстояние От Оси муфть до шарикови др,), а также средний радиус трения пары диск 3 - диск 5 выбираются такими, чтобы при минимальной в 8 личине коэффициента трения момент грекия скольжения обеспечивал создание распоркой силы на шариках 7, достаточной для перемещения вправо опорной втулки 8 и ска 1 ия нзжимной пружины 10, т,е. обеспсчизался режим самозатягиванияЦля этого необходимо, чтобы выполнялось неравенство: Тс- тра +.,где Тс - момент трения скольжения; г - расстояние от оси муфты до шариков 7; а - угол между боковой поверхностью гнезда переменной глубины нажимкого узла и осевой плоскостью муфты, проходящей через центр соответствующего шарика 7; Гтр - сила трения.на шпонке 9: Рп - начальная сила сжатия пружины 10. домую плумуфты, связанные по меньшей мере одним фрикционным диском, разме 5 10 15 20 л 5 30 3 Г 40 50 Вследств 1 ле этого произойдет с.ка;ие прукины 10, сопровождающееся поворо гом нажимного диска 5 относительно полумуфты 1 и дополнительного упорного диска 4, Шарики 6 вступают в контакт с гнездзми переменной лубины и начинают передавать на нажимной диск 5 от дополнительного упорного диска 4 крутящий мо лент, равный разности моментов трения Т 1 между парой основной упорный диск - дополнительный упорный диск 4 и Т. Между парой фрикЦионный Диск 3 Дополн 1 тельк-й упорный диск 4, Если в данный момент времени суммарный момент тречия фрициокных пар сравняется с кагружающим моментом, ге, фтз будет передавать без буксования номинальный крутящий момект, Есл.; же момен т тр 8 ния будет меньше, про,зойде" дальнейшее сжатие кажимкой пруж,л;ы 10, сопровождающееся проскзльзывзк 18 1 Основного и дополнительного упоркьгх дискс о, Это приведет к увеличению силь скз",;я фрикциокных пзр иповышению моме а трения до величины, при отер .й прекращается буксование муфты,Таким образом,уфтз Обеспечи,-:аот за счет аьтоматическо;О егулиррьзкия сл: сжатия прукикы 10 переда:у кс;1,ча:ьнОс КРТЯЩЕГО МОМЕНта ПРИ УМ 8 КЬШЕКИИ КозффИЦИента ТОЕК" .,ТО ПСЗВОЛЯЗТ ПОВЫС ь ее нагрузочку;о способносгь, а;аке то. ность срабатывания, пссольку отко;.П 1." ТрасТи 1 н будет мсньше зз счет увел 1 чок; .; ТЯ;н (при минимально. коэфф Циект,: трек ия 1,Величиа распоркой силы ка .лариах 6 Определяется вел "1 чиной крутя шОГГ. 10 мек" та, рзв 51 оо разности .1 омек;ов Т 1 - Т;, зависящей от разности средних ради; сов трения соответствующих фрикЦионных пар. ПО- скольку моменты Т 1 и Т 2 Являются ф",кциями различных сил прижзтия .,момент Т 1 возбуждзетсЯ силОЙ Гл, момент- Оззкостью сил Ра-Рр). разность Т 1 - Т может обеспечить необходимую вели ику распоркой силы Гр, Достаточную для Обсспечекия высокой точности срабзтывэкия,Использоаакие изобретения позволит повысить кдгрузочную способность 1 точность срабатывания муфты,(56) Авторское свидетельс 1 БО СССРКг 1303761. кл. Е 16 Ь 702, 1985,щенным между жестко закоеплеккыми; з ведуо.ей полумуфте упорным и установленным на полумуфте с возможностью осево- ГО .и ОКРУЖНОГО ПеосмеЩЕКИЯ НЗЖИМ 11 ЫМ дисками, отжимкой стабилизиру, .щий узел, вклОчзющиЙ Отжимкые тела качения,2003874 Составитель М;ШишкаревТехред М,Моргентал едактор Л.Народн рректор М.Петрова каэ 338 Тираж . Подписн ИПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 10 размещенные в гнездахпеременной глубины, одна часть. которых выполнена в нажимном диске, нажим ной узел, включающий нажимные тела качения, размещенные в гнездах переменной глубины, одна часть которых выполнена в связанной в окружном направлении с ведущей полу- муфтой опорной втулке, и нажимную пружину, отличающаяся тем, что она снабжена дополнительным упорным диском, размещенным между основным упорным и фрикционным дисками с возможностью окружного и осевого перемещения относительно ведущей полумуфты, другая часть гнезд переменной глубины отжимнаго узла выполнена в дополнительном упорном диске, другая часть гнезд переменной глубины нажимкого узла выполнена в нажимном диске, нажимной узел расположен между нажимным диском и нажимной пружиной, опорная 10 втулка установлена с воэможностью осевого перемещения относительно полумуфты, а величина среднего радиуса трения основного упорного диска превышает величину среднего радиуса трения фрикцион ного диска.