Фрикционная муфта

Союз Советских Социюлистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 11732598(22) Заявлено 130577 21) 2484688/25-27с присоединением заявки Мо(23) Приоритет Г 16 Р 13/52 Государственный иомитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретения А,Н.Кобуладэе и В,И.Суслов Ордена Трудового Красного Знамени Экспериментальныйнаучно-исследовательский институт метчлорежущих станков(54) ФРИКЦИОННАЯ МУФТА Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано вмуфтах с электромагнитным приводом.Известна фрикционная муфта, содержащая две полумуфты, взаимодействующие.через фрикционные диски, сжимаемыепоршнем 1,Но такая муфта обладает большимвесом и габаритами,Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемомурезультату является фрикционная муфта,содержащая наружную полумуфту с набо. -ром фрикционных дисков и взаимодействующую с ней внутреннюю полумуфту,снабженную жестко закрепленной на ней несущей втулкой и набором фрикционныхдисков, имеющую масляные каналы длясмазки дисков при сжатии их нажимнымдиском 2, 20Недостатком его является большойостаточный вращающий момент и времяотключения муфты, а также наличиеупругих свойств фрикционных дисков,Поставленная цель; достигается 25тем, что несущая втулка выполненас кулачками на торце и снабжена концентрично установленной на ней свозможностью вращения и осевого перемещения кулачковой втулкой, и рас положенными параллельно ее оси толкателями, подпружиненными к кулачковойвтулке, а нажимной диск снабжен жестко закрепленными на нем плоскими пружинами, взаимодействующими с кулачковой втулкой, при этом фрикционныедиски внутренней полумуфты смонтированы на кулачковой втулке.Муфта снабжена дополнительнымфрикционным диском, смонтированнымна несущей втулке подвиж.,о по оси,и расположенными по обе стороны,от него двумя синхрониэирующимидисками, жестко закрепленными наторцах кулачковой втулки и нажимного диска,Дополнительный фрикционный дискможет быть смонтирован на торце несущей втулки с воэможностью ограниченного поворота, а синхронизирующиедиски жестко закреплены на торце нажимного диска и постоянно поджатык нему,На фиг,1 изображена Фрикционнаямуфта при включении, в разрезе; нафиг,2 - разрез А-А фиг,1; на фиг. 3разрез Б-Б фиг. 1; на фиг, 4 - разрезВ-В Фиг. 1; на фиг,5 - муфта в отключенном состоянии; на фиг.6 - разрезГ-Г фиг.5; на Фиг,7 - муфта с тремяподжатыми дисками во включенном состоянии; на фиг,8 - муфта с тремяподжатыми дисками в отключенномсостоянии; на Фиг.9 - разрез Д-Дфиг.7; на фиг.10 - вид Е фиг,7,МУФта содержит внутреннюю 1 инаружную 2 полумуфты. Внутренняяполумуфта имеет несущую втулку 3и кулачковую втулку 4 с установленным на ней пакетом 5 дисков, сжимаемых нажимным диском-якорем б.Во втулке 3 выфреэерованы пазы,в которые заходят плоские пружины 7,жестко закрепленные в прижимном элементе б. На левом торце кулачковойвтулки 4 нарезаны торцовые кулачки, входящие в ответные кулачки несущей втулки 3 и предназначенные дляпередачи крутящего момента. На кулачковой втулке 4 между торцовыми кулачками и эвольвентными шлицами установлено упорное кольцо 8, предназначенное для воздействия на пакет 5 дисков при отключении муфты, В несущейвтулке 3 установлены подпружиненныетолкатели 9 упирающиеся в торцовыеповерхности кулачков втулки 4 и перекрывающие смазочные отверстия Ж.Для подвода масла в подшипник жесткоготрения в несущей втулке 3 выполненканал 3. На полумуфте 1 и якоре бустанавливаются упругие элементы 10и 11,Для соединения торцовых кулачковкулачковой и несущей втулок при ихотносительном вращении применяетсяустройство мягкого или полужесткогоуравнивания угловых скоростей втулок при включении муфты.Устройство мягкого уравниванияскоростей содержит три фрикционныхдиска 12,13,14 и кольцо .15. Диск12 крепится винтами 16 к кулачковойвтулке 4, Диск 13 жестко соединенс якорем винтами 17, Диск 14 устанавливается на цилиндрическую поверхность кольца 15, соединенного с несущей втулкой 3 винтами 18, При этомв угловом направлении диск 14 фиксирован на кольце 15 с помощью шлицаК (фиг,3).Устройство полужесткого уравнивания скоростей также содержит триФрикционных диска 19,20,21 и кольцо22, Диски 19,20 жестко соединеныс якорем, диск 21 центрируется понаружному диаметру и зажат с определенной силой между дисками 19,20.На. внутреннем диаметре диска 21имеется шпиц Л,. который может зацепляться с шлицем И кольца 22, соеди.ненного с, несущей втулкой 3 винтами 23Фрикционная многодисковая муфтаработает следующим образом,В отключенном состоянии муфты несущая втулка 3 вращается относительйо кулачкогой втулки 4 на подшипникежидкостного трения. При подаче напряжения на катушку (включение муфты) якорь б с закрепленными на немдеталями (диском 13, фрикционнымпакетом 5) перемещается.В результате этого между дисками12,13 и 14 возникают силы тренияили наступает зацепление шлица Лдиска 21 с шлицем М кольца 22, Послеуравнивания скоростей происходит соединение тОрцовых кулачков втулок идальнейшее продвижение кулачковойвтулки, При прижатии якорем б пакетаФрикционных дисков 5 начинается разгон (или торможение) ведомых массмеханизмов.Благодаря тому, что динамическаянагрузка для этих сил трения и соответственно для момента трения весьмамала (якорь, промежуточная втулка ивнутренние диски пакета), а статическая состоит лишь из остаточного 20 вращающего момента между внутреннимии наружными дисками пакета, разгонкулачковой втулки и уравнение скоростей вращения ее с несущей втулкойпроисходит до наступления контакта 25 между торцовыми зубьями промежуточнойи несущей втулок. Ло мере дальнейшегоперемещения якорь поджимает пакетФрикционных дисков, которые упираютсяв кольцо 8, продвигая промежуточнуювтулку до жесткого соединения с чесущей. После чего начинается сжатие пакета Фрикционных дисков и малоходовыхтарельчатых пружин на полюсах и разгон или торможение ведомых масс механизма. Одновременно открывается смазочное отверстие Ж, обеспечивая подачумасла к дискам, их смазывание и охлаждение.При отключении муфты под действием упругих сил малоходовых тарельча тых пружин 10,11, расположенных наполюсах полумуфты 1 и якоря б, проис.ходитотталкивание пакета 5 дисковот полумуфты 1 и якоря б от пакета 5.Передаваемый момент муфты резко падает, в результате чего уменьшаютсясилы трения при осевом перемещениивтулки 4. Поэтому под воздействиемосевых сил торцового кулачковогосоединения и подпружиненных толкателей 9 втулка 4 выходит из зацепленияс несущей втулкой 3, отодвигая одновременно пакет 5 дисков от корпуса1 с помощью упорного кольца 6, аякорь под воздействием пружины 7перемещается в крайнее левое положениеПри этом перекрывается канал Жи весь расход масла поступает в подшипник жидкостного трения по каналу3. Остаточный вращающий момент муфты будет слагаться из момента трениямежду дисками 12,13,14 и жидкостноготрения в подшипнике скольжения илилишь иэ момента трения подшипникаскольжения,Предлагаемая конструкция фрикционной многодисковой муфты по сравнению/7 г.4 Фс известной имеет остаточный вращающий момент при средних частотах вращени я (10 5 "/сек ) примерно в 9 0 размен ьший.Запаздывание при отключении муфтыбудет определяться жесткостью подпружиненных толкателей, тарельчатыхпружин на полюсах и углом наклонаторцовых кулачков втулок,Кроме того, фрикционные диски,входящие в пакет, могут выполнятьсяплоскими в отличие от синусных, применяеьмх, например, в муфтах с магнитопроводящнми дискамн, что значительно упрощает технологию их изготовленияя. 1. Фрикционная муфта, содержащая наружную полумуфту с набором фрикционных дисков и взаимодействующую с ней внутреннюю полумуфту, снабженную жестко закрепленной на ней несущей втулкой и набором фрикционных дисков, имеющей масляные каналы для смазки дисков при сжатии их нажимным днском, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью уменьшения остаточного вращающего момента, уменьшения времени отключения муфты и исключения упругих свойств фрикционных диск в,несущая ЗО втулка выполнена с кулачками на торце и снабжена концентриччо установленной на ней с возможностью вращения и осевого перемещения кулачковой втулкой,ирасположенными параллельно ее оситолкателями, подпружиненными к кулачковой втулке, а нажимной дискснабжен жестко закрепленными нанем плоскими пружинами, взаимодействующими с кулачковой втулкой, приэтом фрикционные диски внутреннейполумуфты смонтированы на кулачковойвтулке.2, Фрикционная муфта по п.1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что онаснабжена дополнительным фрикционнммдиском, смонтированным на несущейвтулке подвижно по оси, и расположенными по обе стороны от него двумясинхрониэирующнми дисками., жесткозакрепленными на торцах кулачковойвтулки и нажимного диска.3. Фрикционная муфта по пп.1 и 2,отличающаяся тем, чтодополнительный фрикционный дисксмонтирован на торце несущей втулкис воэможностью ограниченного поворота, а синхронизирующие диски жесткозакреплены на торце нажимного дискаи постоянно поджаты к нему,Источники информации,принятые во внимание нри экспертизе1. Авторско . свидетельство СССРР 323531, кл. Е 16 0 13/52, 1970.2Кожевников С.И., Есипенко Я,И.,Раскин Я,М. Механизм. М.,"Машиностроение, 1976, с,405, рис.б 5,6732598 иг Фиг, ОФиг, дСоставитель И.ЯцуновРедактор С.Головенко Техред Н.Ковалева Корректор Е.Папп Т писное Зака ППЛ Патент, г,ужгород, ул.Проектная,698/27НИИПИ Госпо деламОЗВ, Моск дарств изобре а, Жраж 1095нного комитений и открРаушская та ССтийаб.,д