Предохранительная муфта

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК ПАТЕНТУао делам изобретеиий и открытий(72) Автор изобретения ИностранецДжеральд Л, Свадли (США) Иностранная фирмаСандстрэнд Корпорейшн(54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МутрТ Изобретени в частности, ктноси тся к машиностроению, няемым устройствам те а ведом зъеди лового деиствия ным муфтам, и молетах для сое ра двигателя с и янной скорости тящего момента ведущеишпицах оже туфта яв решением ервичн рекращения передачи круварии, чтобы избежать пеможных серьезных пофта обладает низкойю из-за выполнения шли Однако известная м нагрузочной способност цев прямыми. В муфте грева приводаеждений его и и воз не происходит надежмуфт,в связи с тем, гут войти в зацепление ах и втулка, связанная шлицами и находящаят крутящий момент что может привести ного ъе кения полу о кулачки втулок мо при вибра с ведущей иях или ударполумуфтоймере, передаеполумуфту,связанных с ся в ее к а ведому поломке неи механизмов, Кромительного элемента в того, выполнение соеди виде двух втулок с тор и кулачками, поовленной между монтаж и, демонвления и увелицовым и устан жняет;ещен ых на стержне, ми пружины усл фты, технологию ее габариты.ь изобретения -ости, обеспечени и удобства экспл тулка аж му зго чиваетЦел способы рук ции ение нагрузочн актности конст комп атапии,енно к нредохранителвбыть использовано в сая выходного вала редукто ым валом привода посто. прочих элементов самолета,Известна предохранительная муфта, содержащая соосно установленные ведущую и ведомую полумуфты,в открытых с торца камерах которых на прямых шпицах, выполненных на внут. ренней поверхности, смонтировано соединительное звено 1). Оно выполнено в виде двух втулок, установленных на стержне и соединенных кулачками, имеющимися на их торцовых смежных поверхностях. В полости ведомойвтулки помещен легкоплавкий элемент. На стержне, между втулками расположена пружина. При расплавлении легкоплавкого элемента кулач ки втулки, связанной с ведомой нолумуфтой, под действием пружины выходят из зацепления с кулачками втулки ведущей полумуфты, Втулои полумуфты перемещается по прямымв камеру ведомой полумуфты, Втулкаполумуфты при этом находится накамере ведущей полумуфты, Эталяется наиболее близким техническимк изобретению.3 78Для этого предлагаемая предохранительнаямуфта, содержащая ведущую и ведомую полу муфты со шлицами на внутренней поверхностии камерами и помещенное в них соединитель.ное звено, а также легкоплавкий предохранительтельный элемент, снабжена установленным в камере ведомой полумуфты стаканом и располо.женным в нем,поршнем с хвостовиком, а.шпицы одной из полумуфт выполнены спираль,ными и. соединительное звено выполнено в видеподвижного вдоль оси вращения полумуфт вали.кас глухим центральным отверстием и шпица.ми, спиральными на одном конце, прямыми надругом, сопряженными со шпицами полумуфт,при этом легкоплавкий элемент размещен в полости между, стаканом и поршнем, связаннымторцом хвостовика с дном глухого центральногоотверстия валика.При этом;длина сопряженных спиральныхшпицев одной из полумуфт и валика можетбыть больше длины прямых шпицев другойполумуфты и валика,Кроме того, наружный диаметр поршня можебыть меньше внутреннего диаметра стакана, ав последнем могут быть выполнены каналы,соединяющие камеру ведомой полумуфты с полостью стакана в месте расположения легко.плавкого элемента, который может быть выполнен в виде брикета из припоя. Муфта может Гбыть снабжена диском, установленным на дне. глухого центрального отверстия валика, и торец хвостовика может быть выполнен закруг.ленным и сопряженным с диском.На фиг. 1 изображена предлагаемая муфта,продольный разрез; на фиг. 2 - то же, послесрабатывания и разъединения полумуфт; нафиг. 3 - сечение А.А на фиг, 1 с условнымобозначением полумуфт,Муфта содержит ведущуюполумуфту 1, ведомую 2, смонтированную в корпусе 3 на подшипниках 4,5 и имеющую камеру б, от. крытую с торца 7 и зубчатое колесо 8 с наружными зубьями. Подшипники 4 и 5 фиксируют ведомую полумуфту 2 в корпусе 3 от осевых перемещений, В камеру б помещенсоединительный валик 9, который установлентакже в камере 10 ведущей полумуфты 1.Уплотнение между стенками корпуса 3 иведомой полумуфтой 2.обеспечивается уплотнительным кольцом 11, прижатым к торцу 7 ведомойполумуфты 2 стопорным кольцом 12. Междустопорным кольцом 12 и корпусом 3 в ка, навках 13 смонтированы уплотнительные кольца 0-образного сечения 14 и 15; которые предотвращают утечку рабочей жидкости при. вода постоянной скорости из корпуса 3.При работе осевое перемещение соедини. тельного валика 9 предотвращается плавким элементом, например цилиндрическим брике. 6929 4 том 16, выполненным из легкоплавкого мате.риала, например из припоя.На конце 17 соединительного валика 9 ина внутренней поверхности 18 ведомой полумуфты 2 могут быть выполнены спиральныешпицы 19 и 20. Шпицы 19 являются наружными,а шпицы 20 проходят в осевом направлении вкамеру 6.Шпицы 19 и 20 предпочтительно должны 10 быть скошены в таком направлении, чтобы .смещать валик 9 к плавкому брикету 16 впроцессе работы муфты, Стопорное кольцо 21предотвращает перемещение валика 9 в противоположном направлении. На конце 22 соеди нительного валика 9 и на внутренней поверхности 23 ведущей полумуфты 1 выполненыпрямые шпицы 24 и 25. Длина шлицев 24меньше длины шпицев 19, чтобы обеспечитьполное разъединение конца 22 валика 9 и ве.20 душей полумуфты 1. В камере 6 ведомой полумуфты 2 установлен стакан 26 и в нем помещен поршень 27, Легкоплавкий брикет 16расположен между стаканом 26 и поршнем 27.Поршень 27 имеет хвостовик 28, выходящий 25 из стакана 26 в центральное глухое отверстие29 соединительного валика 9, Диаметр поршня27 меньше внутреннего диаметра стакана 26,поэтому между поршнем 27 и стаканом 26образуется зазор, переходящий в канал 30, чп через который вытекает жидкий припой, появляющийся при расплавлении брикета 16. Кро.ме того, в стакане 26 выполнены каналы 31 и32, .; также служащие для вытекания жидкогоприпоя из цилиндра в камеру 6 ведомой полумуфты 2. Торец поршня выполнен закруглечным.В частности. этот торец имеет полусферическую/форму и взаимодействует с торцовой поверхностью 33 диска 34, благодаря чему поршень можетнаклоняться относительно соединительного валика 9. При этом предотвращается колебаниепоршня 27 и наклон им наружного торца брике.та 16, если существует некоторая несоосностьмежду ведущей полумуфтой, 1 и ведомой 2.Муфта работает следующим образом. Веду.щая полумуфта 1 через. соединительный валик 9передает крутящий момент ведомой цолумуфте2. При превышении допустимой Величиныкрутящего момента ведомая полумуфта 2 резко останавливается, что вызывает выделениебольшого количества тепла и разогрев ведомойполумуфты 2. Брикет припоя 16 расплавляетсяи перетекает через каналы 30 и 31 в камеры6. Соединительный валик 9 продолжает врицать.ся с ведущей полумуфтой 1 и под действиемосевого усилия спиральных шпицев 19.и 20перемещается вглубь камеры 6 ведомой полумуфты 2 до соприкосновения с ее дном.Как показано на фиг; 2, спиральные шпицы19 и 20 при этом полностью разъединяются,5 7869а ввиду того, что шлицы 19 и 20 взаимодей.ствуют между собой на большей длине, чемшпицы 24 и 25, соединительный валик 9 от.водится от ведущей полумуфты 1 на значительноерасстояние. Кроме того, в процессе разъединения прямые шпицы 24 и 25 заставляют,соединительный валик 9 вращаться, поэтомупосле разъединения .шпицы 19- и 20 не совпадают. Благодаря такому несовпадению шпицев19 и 20 валик 9 удерживается от обратного Оперемещения к ведущей полумуфте 1, котороеможет произойти из-за вибрации. Таким образом, благодаря предложенному соотношениюразмеров спиральных шпицев 19 и 20 и прямыхшлицев 24 и 25 предлагаемая муфта не требует 15применения специальных средств в виде пружины или других средств для удержания соединительного валика 9 в положении:разъединенияс ведущей полумуфтой 1, что повышает надежность муфты.20Предлагаемая предохранительная муфта вы.полиена более компактной и для своего размераболее мощной, чем подобные ей известныемуфты. Она может передавать больший крутящий момент, обеспечивая более мощное соединение с выходным валом редуктора, чемизвестная предохранительная муфта такого жеразмера. В предлагаемой муфте использованоспиральное шпицев ое соединение, служащеедля передачи крутящего момента от выходного ЗОвала., пока брикет иэ, легкоплавкого материалатвердый, и обеспечивающее полное разъединениес выходным валом, когда брикет расплавляется. Преимущество спирального шлицевого соединения валика 9 и ведомой полумуфты 2 заключается в том, что оно имеет значительную осевуюсоставляющую усилия, передаваемого соединительным валиком 9, причем эта осевая составляющаяпри расплавлении брикета перемещает соединительный валик 9 в осевом направлении, выводяодин конец 22 соединительного валика 9 изведущей полумуфты 1 и другой конец 17 валика 9 из ведомой полумуфты 2,. Противоположные концевые части соединительного валика 9 выполнены за одно целоедруг с другом, поэтому в предлагаемой муфтеимеется меньшее количество отдельных деталей,чем в известной муфте, Соотношение размеровспирально-шлицевого и прямолинейно.шлицево.го соединений таково, что исключается необхо 50димость в средстве для удержания деталей муфты на расстоянии от ведущей полумуфты, когдасоединительный валик 9 выведен из ведущейполумуфты 1.Кроме того, благодаря особому соотношению55длин спиральных шпицев 19 и 20 и прямоли 29 6 .нейных шлицев 24 и 25, обеспечено поднос разъединение соединительного валика 9 и веду. щей полумуфты 1, когда расплавляется припой, из которого выполнен брикет 1 б. Формула изобретения 1. Предохранительная муфта, содержащаяведомую и ведущую полумуфты со шлицами навнутренней поверхности и камерами и помещен.ное в камеры соединительное звено, а такжелегкоплавкий предохранительный элемент,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения нагрузочной способности, обеспечениякомпактности конструкции и удобства эксплуатации, она снабжена установленным в камере .ведомой полумуфты стаканом и расположеннымв нем поршнем с хвостовиком, а шпицы однойиэ полуфумт выполнены спиральными и соедини.тельное звено выполнено в виде подвижноговдоль оси вращения валика с глухим центральным отверстием и шлицами, спиральными наодном конце, прямыми на другом, сопряженными со шлицами полумуфт, при этом легкоплавкий элемент размещен в полости междустаканом и поршнем, связанным торцом хвое.товика с дном глухого центрального отверстиявалика.2. Предохранительная муфта по п. 1, о тл и ч а ю щ ая с я тем, что длина сопряженных спиральных шпицев одной иэ полумуфт и валика больше длины прямых шпицевдругой полумуфты и валика.3. Предохранительная муфта по пп.1 и 2о т л и ч а ю щ а я с я тем, что. наружныйдиаметр поршня меньше внутреннего диаметрастакана, а в последнем выполнены каналы, соединяющиекамеру. ведомой полумуфты сполостью стакана в месте расположения легкоплавкого элемента.4. Предохранительная муфта по пп. 1 - 3,отличающаяся тем, .чтолегкоплавкий элемент выполнен в виде брикета изприпоя5, Предохранительная муфта по пп.1 - 4,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она снаб.жена диском, установленным йа дне глухогоцентрального отверстия валика, и торец хвое.товика поршня, выполнен закругленным йсопряженн с диском. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Юф 3889789, кл. 192.82,1975.786929 Фю 2 НИИПИ Заказ 8902/67ираж 1095 Подписное Филиал ППП "Патент", . Ужгород, ул, Проектная, 4