Предохранительная фрикционная муфта

ТЕНИЯ П.Н Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам САНИК ИЗОБ(76) Шишкарев Михаил Павлович(57) Сущность изобретения: ведущая 1 и ведомая2 полумуфты связаны посредством фрикционногодиска 3, зажатого между дополнительным упорным4 и нажимным 5 дисками, установленными с возможностью осевого и окружного перемещения.Основной упорный диск жестко закреплен на полумуфте, Шарики 6 размещены в гнездах переменной глубины между дополнительным упорным 4 инажимным 5 дисками, Силовое замыкание муфтыосуществляется нажимной пружиной 7. При действительном коэффициенте трения, меньшем среднего значения, срабатывание происходит за счет(51) 5 Г 1 бВ 7 И буксования основного упорного диска и дополнительного упорного диска 4, поскольку величина среднего радиуса трения указанной пары превышает аналогичный параметр фрикционного диска 3. В том случае, когда действительный коэффициент трения. превышает его среднее значение, срабатывание муфты при ее перегрузке происходит посредством буксования фрикционного диска 3, дополнительного упорного диска 4 и нажимного диска .5. Вследствие этого уменьшается разность между минимальным и максимальным значениями предельного крутящего момента, которая в условиях колебания коэффициента трения может передавать муфта, а срабатывание в определенных условиях путем буксования различных фрикционных пар обеспечивает уменьшение их износа и повышение долговечности муфты 2 ил.Изобретение относится к машиностро - средний коэффициент трения.ению, а именно к устройствам для передачи . На фиг.1 изображена принципиальнаякрутящих моментов ограниченной величи- схема предохранительной фрикционнойны. муфты, на фиг.2 - разрез А-А на фиг,1.Известна предохранительная .Фрикци Предохранительная Фрикционная муфонная муфта, содержащая ведущую и веда- та содержит ведущую 1 и ведомую 2 полумую полумуфты, связанные. Фрикционным муфты, связанные Фрикционным диском 3,диском, отжимной.и нажимной узлы, а так- количество которых может варьироваться вже нажимную пружину зависимости от условий эксплуатации, МежНедостаток муфты является ограничен ду жестко закрепленным на полумуфте 1ная точность срабатывания. основным упорным и Фрикционным ЗдискаНаиболее близкой.к изобретению явля- ми размещен дополнительнь 1 й упорныйется предохранительная Фрикционная муф- диск 4, установленный с возможностью осета, содержащая ведущую и ведомую ваго и окружного пеоемещения отногительполумуфты, связанные Фрикционным дис но полумуфты 1, Нажимной диск 5 .ком, отжимной стабилизирующей узел, установлен также с возможностью осевоговключающий отжимные тела качения, раз- и окружного перемещения относительно помещенные в гнездах переменной глубины, лумуфты.выполненных в установленном на полумуф- Величина среднего радиуса трения осте с возможностью осевого и окружного пе навного упорного диска превышает величиремещения нажимном диске и ну среднего радиуса трения фрикционногодополнительном упорном диске, устаноа-. диска 3,ленном между жестко закрепленным на ве- Отжимнай стабилизирующий узел содущей полумуфте основным упорным держиттела качения ввидешарикав 6, раздиском и фрикционным диском, и нажим-. 25 мещенных в гнездах переменной глубины,кую пружину 1 Ц. ; которые выполнены в дополнительномНедостаток известной муфгы заключа- упорном 4 и нажимном 5 дисках фиг,2),ется в сложности ее конструкции Силовос замыкание осущесгвляется поСущность изобретения заключается в средством нажимной пружинь 1 7, регулиротом, что в предохранительной фрикционной 30 вание усилия которой осуществляетсямуфте, содержащей ведущую и ведомую по- регулировочньтм элементом 8, который молумуфты, связанные по меньшей мере од- жет быть выполнен, например, в виде гайки,ним Фоикционным диском, жестко навинченной на резьбсаой участок ступицызакрепленный на ведущей палумуфте ос- полумуфты 1.навной упорный и установленный на полу Описываемая муфта работает следуюмуфте с возможностьн 1 осевого и окружнйго щим обрзом, Крутящий момент от полуперемещения нзжимной диски, дополни- Муфты 1 передаетсяпосредствомосновноготельный упорный диск, размещенный меж- упорного диска на дополнительный упорду основным упорным и Фрикционным ный диск 4. Поскольку величина среднегодисками с возможностью осевого и окруж" 40 радиуса трения основного упорного дисканого перемещения относительно ведущей превь 1 шает величину аналогичного параметполумуфты, отжимной. стабилизирующий ра фрикционного диска 3 при передаче ноузел, включающий отжимные тела качения, минального крутящего момента произойдетразмещенные в гнездах переменной глуби- проскальзывание дополнительного упорноны, выполненных в дополнительном упор о годиска 4 относительнофрикцмонногодисиом и нажимном дисках, и нажимную ка 3, в результате чего шарики 6 вступят впружину, (еличаащаяся тем, что величина контакт с гнездами нажимнаго диска 5.угла между рабочей поверхностью гнезда Возникающая на шариках 6 распорнаяпеременной глубины й осевой плоскостью сила направлена навстречу усилию пружимуфты, проходящей через центр соответст- б 0 ны 7 и уменьшает усилие зажатия фрикцивующего тела качения, выбирается из соот- онного диска 3, вследствие че о повышаетсяНошений: точность срабатывания муфты. ПараметрыГ отжимнаго стабилизирующего узла выбирэЩ Я 449 7 К =3)Й;р.ются такими, чтобы при передаче номинальгде г - радйус окружности, на которой рас ного крутящего момента его величина (сположены тела качения, учетом действия распорной силы на шариК- число фрикционных дисков, . ках 6) была ровна величине крутящего моВр, -средний радиус трения фрикцион- мента, передаваемого парой трения 3-4 вного диска; первоначальный период работы муфты, т,е,при отсутствии распарной силы на шариках(3) адиус трения фрикцион где Йср. - средниного диска 31 - сре,лнийветствующий номенту,Тогда решевыражений (1) и позволит повыСить я износа е уравнен) дает: ирутела мен- тельх, и реэ вы 6, Очевидно, что для этого необходимо выполнение условия: где Рр - распорная сила на шариках 6 при передаче номинального крутящего момента;Рп - сила сжатия пружины 7.Распорная сила равна; где Тн " номинальный крутящий момент муфты;2- число пар поверхностей трения; а- угол между рабочей поверхнестью гнезда переменной глубины и осевой плоскостью муфты, проходящей через центрсоответствующего шарика б;г - радиус. окружности, на которой распсложены шарики б.Решение уравнения крутящего момента в общем видеТ= 2(Рд - Гр) Йср, Фс учетом выражения (2) дает: коэффициент трения, соотминальному крутящему мо-.4 И ия (2) с учетом или, принимая Е " 2 К, где К - число фрикционных дисков 3, получаем окончательна: Формула изобретенияДРЕДОХРАНИТЕЛ ЬНАЯ ФРИКЦИОННАЯ МУФТА, содержащая ведущую и ведомую полумуфты, связанные по меньшей мере одним фрикционным диском, жестко закрепленный на ведущей полумуфте основной упорный и установленный на полу- муфте с возможностью осевого и окружного перемещений нажимной диски, дополнительный упорный диск, размещенный между основным упорным и фрикционным дисками с возможностью осевого и окружного перемещений относительно ве-,Полученное соотношение позволяет8 удовлетворить указанное выше условие.Следовательно,при д.1, где д - действительный коэффициент трения, Т 1Т;где ТТ 1 - предельный крутящий момент, пе-.редаваемый парой основной упорный дискЮ -дополнительный упорный диск 4, поскольку Т 1 возрастает быстрее, чем Т(величина Т 1арамо пропорциональна тд, тогда как величина Т прямо пропорциональна приведен. ному коэффициенту трения 1 П, причем 1 д1 б Ь),муфта ограничивает при перегрузке передаваемый:крутящий момент за счет буксования пвр 3-4-5. В том случае, когда 1 д,.муфты происходит за счет буксования пары20 основной упорной диск - дополнительныйупорный диск 4, .. Таким образом, при 1 д1 предельныйкрутящий момент муфты зависит от дей.ствительйого коэффициента трения, а26 при л1 - от приведенного коэффициента трения. Следовательно, точность срабатывания муфты определяется отношением .максимального приведенного коэффициента трения к минимальному действительномуЗО коэффициенту трения,: Благодаря буксованию при срабатывании муфты в определенных условиях различных фрикционных пар уменьшается ихизнос.35 Использование изобретенияупростить конструкцию муфты иее долговечность за счет сниженифрикционных пар.(56) Авторское свидетельство СССР40 В 13037 б.1, кл. Р 16 О 7102, 1987.Г 3 оляков В.С., Барбоа И,Д, Муфты. Конструкции. и расчет. Л.: Машиностроение,1973, с, 286, рис. 204. дущей полумуфты, отжимной стабилиз ющий узел, включающий отжимные качения, размещенные в гнездах пере 80 ной глубины, выполненных в дополни ком упорном и нажимном диска нажимную пружину, отличающаяся что величина угла а между рабочей пов ностью гнезда переменной глубины и ББ вой плоскостью муфты, проходящей чцентр соответствующего тела качения бйрается иэ соотношения тяаОО 3880 Составитель М,ШишкаревТехред М.Моргентал ректор 1 Л.Петров ор Л,Народна Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента13035, Москва, Ж, Раушская наб,. 45 Заказ 331 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 где г - радиус окружности, на которой расположены тела качения:К - число фрикционных дисков; й р - средний радиус трения фрикционного диска;1 - средний коэффициент трения.