Муфта предельного момента

Союз Советских Социаяистицеских Республикб 08021 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1) Дополнительное и а22) Заявлено 16.01.76(21) ви 314557 25)М.К рисоединением заявки % 6 11 7/ 5 В 23/ 23) Приоритет - ) Опубликовано 2505. Государственный номнтет Соеета Инннетроо ССС па делам нзобретеннй н отнрытнй(53 К 621,825.5 (088.8) Бюллетень Ь 19 43 та опубликования оннсания 2604.А.Товт М.В,Медяидь Львовский ордена Ленина политехнический институт(54) МУФТА Н раба- ельноанным и котона Изобретение относится к общему ма-шиностроению и может быть использовано при создании автоматических сборочных и центрирующих устройств для спицевых колес,Известна предохранительная муфтас безударной пробуксовкой полумуфт,содержащая ведущую и ведомую полумуфты, посаженные на соответствующих валах и соединенные торцовыми кулачками,и устройство для отвода полумуфт.Ведущая полумуфта выполнена в видеступицы с подвижно установленной наней подпружиненной гайкой, несущейгильзу с ведущими торцовыми зубьями.Устройство для отвода одной полумуфтыот другой выполнено .в виде жестко связанного со ступицей фланца с профилированными торцовыми кулачками и роликов, свободно проворачивающихся наосях, закрепленных на гильзе и взаимодействующих с кулачками,Муфта снабжена трещоткой, установленной на ведомом валу и сцепленной с зубцами, выполненными на гильэе,Трещотка предотвращает скатывание роликов с полого участка профилированной поверхности ведущей полумуфты 1,Такая муфта не обеспечивает гарантированное расцепление торцовых кулачков полумуфт при срабатывании и их сцепление после срабатывания.Известна также муфта предельного момента, содержащая установленную на ведущем валу скользящую втулку с симметрично расположенными шарикоподщнпниками, взаимодействующими с кулачками и толкателями ведущей полумуфты, соединенной торцовыми зубьями с ведомой полумуфтой. Втулка, несущая симметрично расположенные шарикоподшип.ники, установлена на ведомом валу и взаимосвязана с ним шпонкой 21.С возрастанием передаваемого крутящего момента, скоторым связано продольйое перемещение втулки, возрастает сила трения скольжения по боковой поверхности шпонки. Эта сила может изменяться в значительных пределах под влиянием различных условий, в том .числе и условий срабатывания, в .результате чего разброс величины предельного момента срабатывания может колебаться в значительных пределах. С целью повышения точности тывания предлагаемая муфта пре го момента снабжена жестко свя с ведущим валом стаканом, стен рого выполнены в виде секторовобращенном к стакану конце скользящей втулки предусмотрены идентичные сектора, входящие в пазы между секторами стакана, а между боковыми поверхностяьв обращенных друг к другу секторов стакана и скользящей втулки уста-. новлены тела качения.На боковых поверхностях секторов .целесообразно выполнять радиусные дорожки.Кроме того, для исключения выпада- )0 ния тел качения торцы секторов снабжены планкали, закрывакщими зазоры между боковыми поверхностями взаимодействующих секторов стакана и скользящей втулки, 15на Фиг. 1 изображена предлагаемая муфта предельного момента, продольный разрез; на фиг. 2 дано сечение по А-А на Фиг,1. на фиг. 3 - сечение по Б-Б на фиг.1; на фиг. 4 - развертка тор цового.кулачка, находящегося в зацеплении с радиальными шарикоподшипниками; на Фиг. 5 - сектора стакана и скользящей втулки, соединенные телами качения, аксонометрия. 25Ведущий вал 1 соединен с выходным валом блока 2 электродвигателя н редуктора и установлен в подшипниках стакана 3. На свободном конце ведущего вала 1 установлена на подшипниках ведущая полумуфта 4,имеющая торцовые зубья 5 с одной стороны и торцовые кулачки б с другой стороны.1 орцовый кулачок б имеет винтовую поверхность 7 - для передачи крутяще 35 го момента, кольцевую поверхность 8 для осуществления разъединения полу- муфт, упорную поверхность 9 - для обеспечения холостого хода после срабатывания муфты (Фиг.4).На ведущей полумуфте выполнены две 40 симметрично расположенные продольные направляющие, в которых установлены толкатели 10. Последние удерживаютсяв направляющих втулкой 11, выполненнойза одно целое с торцовой зубчаткой 5. 45 Со стороны торцовых кулачков толкатели имеют скошенные плоскости 12 (Фиг,4) .выступающие иэ кулачков на величину, на которую необходимо. приподнять ведомую попумуфту 13 для вывода ее иэ зацепления с ведущей полумуфтой. Для ограничения величины подъема плоскостей 12 толкателей над кулачками и обеспечения контакта с ведомой полу- мУфтой служат заплечики 14,В торцовые кулачки ведущей полумуфты упираются два симметрично располо,аениых радиальных подшипника 15, которые сидят на осях вилок скользящей втулки 16, Хвостовая часть скользящейвтулки 16 (фи,5) выполнена в виде секторов 17 с продольными пазами 18, на боковых поверхностях которых имеются радиусные дорожки 19. В пазы 18 скользящей втулки входят сектора 20 жестко соединенного с ведущим валом 1 стакана 21. Сектора 20 стакана 21 идентичны секторам скользящей втулки 16,разделены такими же пазами и имеюттакие же радиусные дорожки 22, Междубоковыми поверхностями секторов скользящей втулки 16 н неподвижного стакана 21 в дорожках размещены шарики 23.Для Фиксации шариков от выпадания иэдорожек торцы секторов снабжены планками 24, закрывающими зазоры междусоседними дорожками.Для прижатия подшипников 15 к торцовым кулачкам 6 служит пружина 25,жесткостью которой определяется передаваемый крутящий момент. Пружина 25с одной стороны упирается в упорныйподшипник скользящей втулки 16, с другой - в кольцо 26. Последнее имеетусики 27, выступающие наружу черезпазы 28 корпуса 29 и входящие в кольцевую выточку регулирующей гайки 30,Со стороны торцовых зубьев ведущейполумуфты 4 толкатели 10 упираются вупорный подшипник 31, установленныйна ведомой полумуфте 13, имеющей пружину 32, постоянно стремящуюся соединить ведомую полумуфту 13 с .ведущей 4.Вал 33 ведомойполумуфты 13 со стороны зубчатки 5 имеет тормоз, состоящийнэ пружины 34 и двух сухарей 35. Ведомый вал несет отвертку 36 для закручивания, например, ниппельной гайки 37.Муфта предельного момента работаетследующим образом,Вращение от блока 2 электродвигателя с редуктором передается стакану21, который через боковые поверхностисвоих .секторов 20 и шарики 23 передает вращение секторам 17 скользящейвтулки 16. При холостом ходе симметричные подшипники 15 скользящей втулкинаходятся в углублении кулачка б и пе.редают вращение на отвертку 36. Привводе отвертки в шлиц ниппеля величина передаваемого крутящего моментавозрастает, подшипники 15 начинаютподниматься по винтовому профилю 7 кулачка б Скользящая втулка 16 соответственно отжимается и ее сектора 17перемещаются относительно неподвижныхсекторов 20 стакана 21, перекатываясьпо шарикам 23, По мере натягиванияспиц передаваемый крутящий момент возрастает и при заданной его величинеподшипники 15 достигают линии перехода винтового профиля кулачка б в кольцевой. Когда подшипники 15 начинаюткатиться по кольцевому профилю 8 кулачка б, прекращается вращение ведущей 4 и ведомой 13 полумуфт, т.е. происходит предварительное отключениемуфты. Подшипники 15, перекатываясь даль,ше по кольцевой части 8 кулачка б, встречают скошенные плоскости 12 толкателей 10, которые выступают из кулачков. Момент сопротивления, действующий на подшипники 15 со стороныкулачка 6, несколько возрастает, оставаясь однако значительно меньшим,чем прежде, так кдк пружина 32 во много раз слабее пружины 25. Дальнейшийповорот скользящей втулки 16 с подшипниками 15 относительно кулачков 6сопровождается разъединением полумуфт4 и 13 вследствие выжимания толкателей 10. Полное разъединение полумуфт,что является началом холостого вращения ведущей полумуфты 4, обеспечивается благодаря тормозящему воздействиюсухарей 35 на стенки. ведущей полумуфты 4. Сухари 35 размещены в отверстиивращающегося в это время ведомого вала 33. Вследствие этого на ведомыйвал ЗЗ будет действовать небольшойкрутящий момент, равный моменту, развиваемому тормозом, который, однако,исключает дополнительный поворотнйп)пеля и удары при срабатывании муфты. После соприкосновения подшипников 15 с упорными участками 9 кулачков б ведущая полумуфта 4 начинает 26 вращаться совместно с ведущим валом 1. При этом ось подшипников 15 не доходит до вершины скоса толкателей 10, чем создается предпосылка для восстановления исходного состояния муфты. При 30 отключении привода и отводе инструмен" та от ниппеля толкатели 10 под дей" ствием пружины 32 стремятсязанять первоначальное положение и при повороте ведущей полумуфты 4 сталкивают подшипники 15, которые скатываются обратно в исходное положение, в углубление кулачка б,Описанная конструкция муфты предельного момента позволяет уменьшить 40 потери на преодоление сил трения при+ мерно в 5-10 раз, а это позволяет повысить точность срабатывания муфты,Формула изобретения1, Муфта предельного момента, содержащая установленную на ведущем валу скользящую втулку с симметрично расположенными шарикоподшипниками, взаимодействующими с кулачками и толкателями ведущей полумуфты, соединенной торцовыми зубьями с ведомой по- . лумуфтой, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности сРабатывания, она снабжена жестко связанным с ведущим валом стаканом, стенки которого выполнены в виде секторов, на обращенном к стакану конце скользящей втулки выполнены идентичные сектора, входящие в пазы между секторами. стакана, а между боковымз поверхностйми обращенных друг к другу секторов стакана и скользящей втулки установлены тела качения.2, МУФта по п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что на боковых поверхностях секторов стакана и скользящей втулки выполнены радиусные дорожки.3. Муфта по Н.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью исключения вцпадания тел качения, торцы секторов снабжены планками, закрывающими зазоры между боковыми поверхностями взаимодействующих секторов стакана и скользящей втулки.Источники. информации, принятые во внимание при экспертизе;Авторское свидетельство СССР В 425004, кл, Р 16 В 7/04, 1972.2. Авторское свидетельство СССР Р 531723, кл. Р 16 3 7/04, В 25 В 23/14 .1974.б 08021 л-д г 7 7 Составитель О,Логвиновакто Г.Котельский Тех Н. Бабурка Ко оестров ССС 4 5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Эаказ 2781/2 бЦИИИПИ Госудпо1130 Э 5 Тираж 11 твенного коелам изобре осква ЖПодпи тета Совета Ми ний и открытий Ра ская наб. Фив 5 С.Ямалов