Кулачковая муфта

,7 Ркумрстюаим 9 юапо Ваатв Нащрв ВК 5 м лвлам имбрэтае а втхритав(72) Автор изобретени н остра неюах Эдвин Ш(США) остранная фирмарк Эквипмент Компани(США ) 71) Заявитель КУЛАЧКОВАЯ МУФ та может быть снабжена стопорным , фиксирующим кулачковую втулку от смещения. одежду кулачками другой ты и венца выполнена кольцевая ка-.эаимодействующая при включении муфты с торцом стопорного кольца. На обращенных друг к другу цилиндрических поверхностях полумуфты и кулачковой втулки выполнены взаимодействующие между собой шлицы, имеющие зазор между боковыми поверхностя ми. Привод подвижной по оси полумуфты может быть осуществлен поршнем, размещенным в цилиндре, соединенным через многопозиционный клапан с датчиком относительных скоростей полумуфт, отрегулированным на срабатывание при разности скоростей полумуфт 200 об/мин.На фиг, 1 показана кулачковая муфта вразрезе; на фиг, 2 - разрез А - А фиг, 1; на фиг. 3 - разрез Б - Б фиг. 1; на фиг, 4 - сечение В - В фиг. 1 нри ненагруженной муфо те; на фиг. 5 - то же, при нагруженной муф.те; на фиг. б - гидравлическая схема муфты.Кулачковая муфта содержит две установные на валах 1 н 2 полумуфты 3 и 4 с ачками 5 и б на торцах, взаимодействую- и прн включении, Кулачковая втулка 7центрично установлена в одной из полумуфт Муф кольцом осевого полумуф павка, в лен кул щим 2 Ь кон Изобретение относится к машиностроению.Известна кулачковая муфта сцепления с фрикционным синхронизатором оборотов полу- муфт 11 . Однако она громоздка и имеет большой вес.Известна кулачковая муфта, содержащая две установленные на валах полумуфты с кулачками на торцах, взаимодействующими при включении 12. Данная муфта наиболее близ- ка к изобретению по технической сущности, Однако при включении возникают ударные нагрузки.Целью изобретения является обеспечение безударного включения полумуфт путем введения упругой связи между ними.Поставленная цель достигается тем, что муфта снабжена кулачковой втулкой, коицентрично установленной в одной из полумуфт с воэможностью ограниченного поворота и взаимодействующим с ней упругим элементом, а на торце другой полумуфты выполнен дополнительный кулачковый венец, взаимодействующий с кулачковой втулкой, при этом зазор между торцовыми поверхностями кулачков полумуфт при их отключении больше, чем зазор между торцовыми поверхностями кулачков втулки и дополнительного кулачкового венца. Ч,ЛЗЦе,ф, фм .с возможностью ограниченного поворота и взаимодействует с упругим элементом 8.На торцедругой полумуфты выполнен дополнительный кулачковый венец 9, взаимодействующий с кулачковой втулкой, при этом зазор между торцовыми поверхностями 10 и 11 5кулачков 5 и 6 полумуфт 3 и 4 при их отключении больше, чем зазор между торцовыми поверхностями 12 и 13 кулачков втулки 7 и дополнительного кулачкового венца 9. Междуполумуфтой и кулачковой втулкой размещеностопорное кольцо 14, фиксирующее ее от осевого смещения. Между кулачками другой полумуфты и венца выполнена кольцевая канавка 15, взаимодействующая при включении муфты с торцом стопорного кольца. На обращенных друг к другу цилиндрических поверхностях полумуфты 4 и кулачковой втулки 7 выполнены взаимодействующие между собой шлицы 16 и 17, имеющие зазор между боковымиповерхностями.Упругий элемент 8 выполнен в виде установленных в шлицевом пазу кулачковой втулки шариков, а полумуфта имеет радиальныеотверстия 18, в которых размещены пружины,взаимодействующие с этими шариками. С одной полумуфтой связан гидроцилиндр 19 с питающим каналом 20 и поршнем 21, связаннымс другой полумуфтой.Муфта может быть снабжена установленными в питающем канале многопозиционнымклапаном 22 и датчиком 23 относительных скорос-ей полумуфт и связанным с ним регули.ровочным клапаном 24, установленным в пи- Зотающем канале.Упругий элемент 8 размещен в коническомуглублении 25, выполненном на наружнг й цилиндрической поверхности втулки 7.Полумуфта 4 установлена на валу 2 нашлицах 26 без возможности осевого перемеще- З 5ния, а полумуфта 3 установлена иа шлицахна валу 1 подвижно по оси.Горшень 21 закреплен на полумуфте 3 кольцом 27 с возможностью поворота относительнопоследнеГо, а цилиндр 19 связан с полумуфтой 4 кольцом 28. Полумуфты расцепляютсяпружиной 29, установленной между концомцилиндра 19 и кольцом 30, закрепленным наконце поршня 21. Концы пружины 29 закреплень. соответственно на цилиндре 19 и кольце 30,45Кулачки 5 и 6, когда они не передают крутящего момента, размещены относительно другдруга с боковыми зазорами, а при передачемомепта один из зазоров выбирается, и ониконтактируют своими боковыми поверхностями, Кулачки втулки 7 по форме соответствуютвпадинам на торце дополнительного кулачкового венца 9.Источник 31 гидравлической жидкости высокого давления через трубопровод 32 соединенс регулировочным клапаном 24, соединяющимся через 1 рубопровод 33 с датчиком 23, который воспринимает разницу скоростей междувалами 1 и 2, Регулировочный клапан 24 присоединяется через трубопровод 34 к многопо.зпционному клапан 22, который соединен трх 60бопроводом 35 с резервуаром 36, а трубопроволом.37 - с гидроцилиндром 19 через питающий канал 20.Муфта работает следующим образом.При отсутствии зацепления кулачковая втулка 7 занимает среднее положение, а ее кулачки находятся на одной линии с кулачками 6 полчмуфты 4.При включении муфты гидравлическая жидкость перемешает поршень 21 влево в осевом направлении. Первыми элементами, которые вступают в контакт между собой, являются наружные торцовые поверхности 12 и 13, Величина усилия пружины упругих элементов должна быть больше, чем усилие гидравлической жидкости, которая, перемещая полумуфту 3 в осевом направлении, вводит кулачки втулки 7 и дополнительного кулачкового венца 9 в зацепление так, что при этом отсутствует прямое зацепление кулачков 5 и 6 В этот момент кулачки втулки 7 еще находятся на одной линии с кулачками 6, т. е. втулка 7 находится в центрированном положении по отношению к полумуфте 4 и кулачки 5 входят в пространство между кулачками 6 (касание или контакт их боковых поверхностей отсутствует).При относительном повороте валови 2 втулка 7 смещается в угловом направлении от своего среднего положения, когда величина передаваемого крутящего момента превышает усилия пружин упругих элементов 8. Полный крутящий момент передается при контакте кулачков 5 и 6, Кулачковая втулка 7 действует как синхронизатор и сводит к минимуму ударную нагрузку между кулачками 5 и 6.Угловое смещение кулачковой втулки 7 на 5 относительно полумуфты 4 создает зацепление между полумуфтами 3 и 4 даже в динамических условиях при разности скоростей вращения валов 1 и 2, достигающей до 200 об/мин.Муфта может иметь реверсивное вращение.Многопозиционный клапан 22 соединяет трубопроводы 34 и 37 между источником 31 и цилиндром 19 и обеспечивает подачу рабочсй жидкости в цилиндр 19, Клапан 22 обеспечивает также сброс жидкости из цилиндра в рсзсрвуар 36 по трубопроводам 35 и 37. Датчик 23 вместе с клагганом 24 может перекрывать магистраль между источником 3 и клапаном 22, когда разность скоростей валов 1 и 2 превысит установленную величину, например 200 об.(мин.Формула изобретения1. Кулачковая муфта, содержащая две установленные на валах полумуфты с кулачками на торцах, взаимодействующими при включении, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения безударного включения, она снабжена кулачковой втулкой, концентрично установленной в одной из полумуфт, с взможою - раниченного поворота и взаимодействуюшим с ней упругим элементом, а на торце другой по. л",муфты выполнен дополнительный кълачковый венец, взапмодействук 1 ший с кулачковой втчлкои, при этом зазор метил; онцовь,ми поверхностями ку, аннов полумх фт при о Гключе. нин больц 1 е. ч,4 зазор мждъ тогдовыми позерхностями кулачков втулки и дополнительного кулачкового венца.2. Муфта по и. 1, отличающаяся тем, цто она снабжена размещенным между полумуфтой и кулацковой втулкой стопорным кольцом, фиксирующим последнюю от осевого смещения, а между кулачками другой полумуфты и венца выполнена кольцевая канавка, взаимодействующая при включении муфты с торцом стопор- ного кольца.3. Муфта по и. 1, отличающаяся тем, что на обращенных друг к другу цилиндрических поверхностях полумуфты и кулацковой втулки выполнены взаимодействующие между собой шлицы, имеющие зазор между боковыми поверхностями.4. Муфта по и. 1, отличающаяся тем, что упругий элемент выполнен в виде установленных в шлицевом пазу кулачковой втулки шариков, а полумуфта выполнена с радиальными отверстиями и снабжена размещенными в них пружинами, взаимодействующими с шарикамп.5. Муфта по п. 1, отличающаяс тем, цто величина поворота кулачковой втулки относительно полумуфты составляет 5. 6. Муфта по и. 1, отличающаяся тем, чторазность скоростей вращения полумуфт составляет 200 об/мин.7. Муфта по п. 1, отли;ающаяся тем, что5 она снабжена связанным с одной из полумуфтгидроцилиндром с питающим каналом и поршнем, связанным с другой полумуфтой.8. Муфта по п. 7, отличающаяся тем, чтоо 3 снсОженд установленными в итаюце к.нале многопозиционными клапанами,9. Муфта по п. 8, отлнчающаяся тем, чтоона снабжена датчиком относительных скоростей полумуфт и связанным с ним регулировочным клапаном, установленным в питающем канале перед многопозиционными клапанами.10. Муфта поп.9, огличающаяся тем, чтодатчик относительных скоростей полумуфт отрегулирован на срабатывание при разности скоростей вращения полумуфт 200 об/мин.Источники информации, принятые во внииание при экспертизе:1. Авторское свидетельство ССХ:Р Ло 150328,кл. Г 16 Р 23/01, 1960.2. Авторское свидетельство ГГГР Л. 2)6955,кл. 1 6 Р 11 00, 1966.-в В ЦНИИПИ Государс но д 113035, М филиал ПППтвеиного комитета С ам изобретений и осква, Ж.З 5, Раушс Патент, г, Ужгоро оветаоткр кая н д, ул едактор Н, Виркоаказ 1609/2 Соста витель Техред О. Луг ираж 1198