Центробежная муфта

О П И"С"А"Н"И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ 269838 Союз Советских Социалистических РеспубликК ПАТЕНТУ ависимый от патентаКл. 47 с, 1 Заявлено 19,1.1968 (Ме 1211053/25-27 1 ПК Г 16 д тет 19.1.1967,91775, Франция Пр Комитет по деланобретений и открытийри Совете МинистровСССР публиковано 17.1 т/.1970, Бюллетень1 УДК 621.825:621.8публикования описания 10 ХП 1.1970 Авторнзобретепи Иностранец ердинанд ЭдмондБад 3 аявител рмаринг ЦЕНТРОБЕЖНАЯ МУФТ вительно, при работе таких муфт небольшие кучки гранулированного материала остаются или заклиниваются между конвергентными (сходящимися в одной точке) поверхностями корпуса и ротора, в результате чего от трения этого материала о ротор, когда происходит пробуксовка, образуется тепло, которое не рассеивается.Цель настоящего изобретения - создание усовершенствованной муфты вышеуказанного типа, которая за счет незначительного уменьшения выходной мощности может обеспечить длительную пробуксовку без чрезмерного повышения р а бочей тем пер атур ы.Описываемая муфта отличается от известных тем, что канавки ротора и корпуса расположены радиально или под углом к радиальному направлению и закруглены в основании, причем ширина канавок ротора не равна ширине канавок корпуса, а между смежными канавками образованы гребни. ственно, длительная проб к местному повышению овка не емпераСоотве приводит туры.В опис лентность существе которые 25 ваемои м гранули ного увел огут быть1Изобретение относится к центробежным муфтам, в которых применяется в качестве соединительного элемента гранулированный или псевдожидкий материал, т. е. небольшие шарики, передающие крутящий момент от ве дущего элемента к ведомому. Муфта такого типа имеет полый корпус, установленный внутри корпуса ротор и помещенный между ними гранулированный материал.Известно, что муфты такого типа могут 10 обеспечивать постепенное возрастание величины крутящего момента, передаваемого от ведущего элемента к ведомому. Но так как гранулированный материал находится под действием центробежной силы, он не может 15 расцепляться произвольно, а это означает, что он не может применяться в определенных случаях, если только не предусмотрены вспомогательные устройства, Это может относиться к автомобилям, где необходимо расцепление 20 для коробки скоростей. С другой стороны, для тяги и многочисленных, промышленных применений требуется при пуске такой крутящий момент, который должен быть выше обычного крутящего момента.Центробежные муфты такого типа уже из. вестны. Однако они не обеспечивают длительной пробуксовки сцепления вследствие локализованного повышения температуры. Дейст. фте использована турбуованного материала без чения потерь на трение е более 1%,Стремление к проскальзыванию (пробуковке) может быть ограничено посредством увеличения числа канавок на поверхностях корпуса и ротора; посредством увеличения глубины вышеуказанных канавок; увеличения высоты разделительных гребней между канавками и посредством расположения канавок ротора и корпуса под углом по отношению друг к другу.Благодаря способности описываемой муфты допускать пробуксовку, без риска разрушения муфты можно применять сильное и постепенное торможение; можно также группировать несколько таких .муфт таким образом, чтобы они действовали последовательно и соответственно осуществляли последовательные и автоматические преобразования крутящих моментов с изменяемым передаточным числом в данных зубчатых передачах.Следует отметить, что большим преимуществом описываемой муфты является то, что она может быть ограничителем крутящего момента, фильтром крутильных,колебаний или, при необходимости, тормозным устройством.На фиг. 1 показана описываемая муфта, продольный разрез; на,фиг. 2 - разрез по А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - вертикальная проекция ротора внутри коробки.Корпус муфты состоит из двух боковых крышек 1, соединенных болтами 2 посредством поперечной детали 3, Эти боковые крышки 1 могут быть отлиты или отштампованы. Они имеют охлаждающие ребра 4. Одна из крышек оснащена запирающим устройством 5 для загрузки псевдожидкости или гранулированного материала.Выбор толщины распорных деталей 3 определяет внутренний объем корпуса и, следовательно, количество псевдожидкости. Толщина распорных деталей определяет расстояние между боковыми деталями, т. е, расстояние между канавками, которые расположены на внутренних поверхностях вышеуказанных боковых деталей. Это расстояние также определяет скольжение муфты.Предпочтительно гранулированным материалом может быть или гранулированиый металл, желательно из нержавеющей стали, или небольшие шарики из стальной стружки, или небольшой сферический материал диаметром меньше, чем 2 лм, Эти материалы имеют то преимущество, что они обеопечивают высоко- стабильную работу и большое сопротивление истиранию и спеканию под действием тепла. Эти качества могут быть улучшены посредством механической или химической обработки, как, например, посредством сульфинизации нли: добавления небольшого количества смазочных продуктов и веществ для взаимной изоляции зерен, например кремниевой смазки, графита или двусерного молибдена.Корпус, изготовленный таким путем, жестко соединен с ведущим валом б и имеет внутренние, по существу радиальные канавки 7, причем смежные канавки отделены гребнями 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 8. В общем конструкция поверхностей корпуса является конической, ио оиа может быть плоской, тогда гребни 8 имеют угол наклона относительно осн корпуса 50 - 70.Канавок 7 имеется несколько (не менее 12), и они являются сравнительно глубокими, так что кривая 9, которая определяет сечение и которая по существу представляет собой дугу круга, имеет высоту, равную приблизительно /;, ее длины.Внутри корпуса расположен ротор 10 с канавками 11. Число этих канавок около десяти. Как и канавки 7, они являются сравнительно глубокими и отделены друг от друга острыми гребнями 12.Для того чтобы кромки ротора периодически не касались поверхностей кромок корпуса, число канавок ротора и корпуса может ие иметь общего делителя. Кроме того, канавки на двух ,поверхностях ротора и двух частях корпуса могут иметь угловое расположение. Таким образом, каналы суженных интервалов между кромками корпуса и ротора ие оказываются одновременно на обеих сторонах муфты,Поверхности корпуса и ротора могут быть улучшены посредством металлизации, проводимой с помощью обработки, например, способом Шупа или каким-либо другими методами.Кроме того, по периферии для исключения заклинивания гранулированного материала края ротора и корпуса, соответственно, могут также иметь выемки 13, 14.Наконец, толщина ротора 10 гораздо больше по периферии, чем в центре, результатом чего является наклон канавок П и гребней 12 по отношению к оси ротора, тем не менее угол наклона к оси меньше, чем у гребней 8.Ротор 10 шарнирно подсоединен к валу 15 посредством кольца 1 б. Соединительное устройство 17, которое может состоять из изогнутой металлической полосы, резинового кольца или кремнистого элемента, предотвращает выход гранулированного материала, заключенного в корпусе,Муфта работает следующим образом. При вращении ведущий вал б приводит в движение непосредственно корпус муфты и вследствие этого появляется тенденция к распределению гранулированной массы на периферии этого корпуса, Ротор вращается посредством трения, действующего в основном в суженных пространствах между краями ротора и краями корпуса. Так как количество канавок корпуса и ротора различно, то их края не совпадают одновременно, в результате оосспечивается ровный положительный привод. Однако определенное количество гранулированного материала расположено в канавках ротора и корпуса, причем гранулированный материал, размещенный в канавках корпуса, приводится в движение в направлении, указанном стрелкой Б, тогда как гранулированный материал.в канавках оотора осу 269838ществляет относительное движение в направлении стрелки О.Благодаря закругленной конструкции канавок, обращенных друг к другу, гранулированный материал стремится начать циркуляцию, т. е. материал, содержащийся в канавках ротора, обменивается на материал, содержащийся в канавках корпуса,Тепло, возникшее в результате трения, соответственно проходит по направлению к стенке корпуса и удаляется наружу через ребра последнего, В гранулированном материале распределяется 850/о освобожденного тепла, и только 10% - в роторе; охлаждение оборудования облегчается посредством перемешивания гранулированного материала, который касается корпуса.Предмет изобретения1. Центробежная муфта, содержащая полый корпус, внутри которого расположен ротор, а между ними помещен гранулированный материал, причем снаружи в роторе и на внутренних стенках корпуса выполнены канавки, отличающаяся тем, что, с целью повышения ее нагрузочной способности и уменьшения нагрева, канавки расположены радиально и закруглены в основании, причем ширина канавок ротора не равна ширине канавок корпуса, амежду смежными канавками образованыгребни.2. Муфта по п. 1, отличающаяся тем, что,5 канавки расположены наклонно относительнорадиального направления.3, Муфта по пп. 1 - 2, отличающаяся тем,что число канавок в,роторе принято не равным числу канавок в корпусе.1 О 4, Муфта по пп. 1 - 3, отличающаяся тем,что толщина ротора возрастает от центра кпериферии.5. Муфта по пп. 1 - 4, отличающаяся тем,что гребни между смежными канавками кор 15 пуса расположены под углом 50 - 70 к егооси.6. Муфта по пп, 1 - 5, отличающаяся тем,что гоебни между смежными канавками ротора расположены под углом 70 - 85 друг к20 другу.7. Муфта по пп. 1 - 6, от,гичающаяся тем,что в,корпусе выполнено 12 канавок.8. Луфта по пп. 1 - 7, отличающаяся тем,что канавки корпуса выполнены с глубиной,25 Равной г/, - г/го их шиРины,9. Муфта по пп. 1 - 8, от,гичающаяся тем,что гранулированный материал составлен изшариков с диаметром не более 2 я,я,, Криве дакт Типография, пр. Сапунова,Заказ 2160/11 Тираж 480 ПодписноЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров ССС Москва, К, Раушская наб., д. 4/5