Фрикционная предохранительная муфта

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ нн 947501 Союз СоветскнхСоцналнстнческнхУеспублнк(23) Приоритет Р 16 П 7/02 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий,5 (088. 8) Опубликовано 30 07. 82.Бюллетень Мо 28 Дата опубликования описания 30. 07. 82(72) Авторизобретения Ю,И.Быков ть ,.роекйьтй"ект "ц - - ,(71) Заявитель Государственный научно-исследовательский и институт угольной промышленности "УкрНИИпр(54) ФРИКЦИОННАЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ МУФТА Изобретение относится к машиностроению, а именно к фрикционным предохранительным муфтам.и может быть использовано во многих отраслях народного хозяйства для защиты механизмов и машйн от статических и динамических перегрузок.Известна фрикционная предохранительная муфта, содержащая ведущую втулку, связанную торсионом с ведущей полумуфтой, соединенной фрикционными дисками с ведомой полумуфтой, поджатыми при помощи опорного диска и пружин, а также отжимной узел. Он выполнен в виде свободно установленной на ведущей-полумуфте обоймы с упорами, взаимодействующими с ведущей втуЛкой, и тяг с шаровыми опорами, связывающими обойму с ведущей полумуфтой, причем опорный диск снабжен упарными подшипниками, ограничивающими осевое перемег щение обоймы (,1).Недостатками указанной муфты являются сложность отжимного устройства, содержащего большое количество подвижных соединений,. большинство иэ которых перемещаются с трением скольжения, которое из-за своей нестабильности и значительной величины вносит погрешность в нагрузочную характеристику муфты; сложность обеспечения синхронного взаимодействиясиловых пар устройства; необходимость периодической перенастройкимуфт по крутящему моменту послеизноса дисков фрикциона на расчетнуювеличину,Известна фрикционная предохранительная муфта, содержащая две полумуфты, соединенные фрикционными дисками, поджатыми пружинами, помещенными на пальцах, взаимодействующихс нажимным диском и жестко соединен 15 ных концами с кольцом отжимного устройства, охватывающим ведомую полумуфту с воэможностью осевого перемещения. Кольцо имеет радиально закрепленные оси и смонтированные наних тела качения, а отжимное устройство снабжено установленным на ведомой полумуфте диском с продольнымиштырями , взаимодействующими присрабатывании с наружной поверхностью,25 тел качения кольцаОднако в этой муфте изготовлениеотжимного устройства имеет трудности технологического характера из-эанеобходимости обеспечения одновре 30 менного и синхронного взаимодейст 947501вия продольных штырей с наружнойповерхностью тел качения кольца.Кро"ме того, в условиях эксплуатации затруднено обслуживание муфты при заменах поврежденных элементов механизма растормаживания, 5Цель изобретения - упрощение конструкции отжимного устройства и муфты в целом, улучшение условий эксплуатации и повышение долговечности,Эта цель достигается тем, что в 10фрикционцой предохранительной муфте,содержащей ведущую полумуфту в видесоециненных упругим звеном втулкии корпуса и ведомую полумуфту фрикционные диски, поджатые нажимным 15диском с пальцами, подвижными в осевом направлении, а также отжимныеэлементы, Ртоследние выполнены в видесмонтированных на корпусе упоров иустановленных между ними и на втулке 2 Оограничителей, а также упругих фигурных пластин, каждая иэ которых помещена на пальце нажимцого диска и расположена между ограничителями.Кроме того, нажимцой диск можетбыть выпопцец из двух элементов,установлеццых с воэможностью углового поворота, а поверхность упоров,обращенная к упругой Фигурной пластине, может быть выполнена конусной.Кроме того, муфта может быть снаб 30жена рет-ут ировочцьми пластинами, сопряженными с упорами.На фиг, 1 изображена предлагаемаямуфта с частичным продольным разрезомна фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг.15на фиг, 3 - впд по стрелке Б на фиг.1.Муфта соцержит группу цилиндрических (или других) пружин 1, передающихКРУтРтЩРтй МОМЕНТ От ВЕЦУЩЕй ПОЛУМУфтЫ,выполненной в виде корпуса 2 и втулки 403, к ведомому валу 4, который связанс корпусом 2 подшипниками 5 и фрикционом с ведущим б и ведомыми 7 дисками, сжатие которых обеспечиваетсяпружиной 8 через нажимной диск 9, выпоценный иэ двух элементов с пальцами 10, под:.лтпником 11, и планшайбы12, групп; ут;лотнеций 13 и пальцев10 в корпусе 2, группу креплений пружин 1 тз к;онштейнах 14 полумуфты 3с помощью гаек 15 и болтов 161 а также в к 1 оцштейцах 17 корпуса 2 с помощью болтов 18 с регулировочными шайбами 19, а также отжимцое устройство,состоящее из нескольких упругих плас- .5тин 20, эак 1 спенных на пальцах 10,размещенных между ограничителями 21корпуса 2, нескольких упоров 22 с регулировочными пластинами 23, закрепляемых болтами и планками 24 в пазахкронштейнов 14.60Муфта работает следующим образом.При номинальной нагрузке на ведущей полумуфте 3 вращениелюбого направления передается кронштейнам 14, гайкам 15, пружинам 1, шайбам 19, корпу су 2, дискам б и 7, валу 4, Деформация пружин 1 пропорциональна нагрузке.Обычно при номинальной наэруэке навал муфты деформация пружин обеспечивает наличие некоторого зазора между упорами 22 и пластинами 20 в пределах установленного зазора Е . Приперегрузке, например в режимах запуска привода или при возросшем сопротивлении на рабочем органе механизма, кронштейны 14 с упорами 22 продолжают поворачиваться до полной1выборки зазора К ,после чего упоры22 прижимают пластины 20 к левымили правым ограничителям 21, начинаютизгибать пластины с увеличением дуги прогиба в сторону от Фрикционного узла, при котором пальцы 10 сдиском 9 смещаются вдоль оси муфты,сжимая пружину 8 и этим растормаживая диски б и 7 фрикциона вплотьдо их проскальзывания. С изгибомпластин 20 происходит незначительныйугловой поворот диска 9 с пальцами10 эа счет упругой деформации уплотнений 13 и вращения подшипника 11.Муфта автоматически останавливаетбуксование дисков при снятии иэбытовной нагрузки Конструкция обеспечивает возможность настройки на необходимый уровень нагрузки срабатывания не только изменением затяжкифрикционных дисков, но и регулированием зазора сГ пластинами 23 подупорами 22. Для изменения амплитудночастотной характеристики муфты, длясоздания предварительного поджатия пружин 1 применяются регулировочные шайбы 19,С нарастанием износа дисков муфтыпластины 20 смещаются вдоль оси муфты (новое положение штрих-пунктиромпоказано на фиг, 3). При этом уменьшается усилие пружины 8, но увеличивается деформация и усилие пружин1, так как поверхность упоров 22контакта с пластинами 20 выполненас углом О., обеспечивающим постепенное увеличение зазора б относительно О . Сумма вышеупомянутыхсиловых Факторов, измеряемая на валумуфты, может оставаться постояннойпри определенных жесткостях пружин1, 8 и угле 0 . В этих условиях отпадает необходимость в периодической настройке муфты по крутящему моменту срабатывания Мпослеизноса дисков фрикциона на некоторую допустимую величину, Муфта сохранит стабильный М ср до полного износа фрикционных поверхностей дисков,Откимное устройство кинематическипросто и содержит только одно подвижное соединение с трением качения,что обеспечивает высокий КПД механизма,Предлагаемая муфта проста по конструкции, удоба в эксплуатации, универсальна, так как может быть применена в приводах с односторонним и реверсивным нагружением трансмиссии, обеспечивает высокую точность и стабильность ограничения перегрузок на всем диапазоне износа фрикцион ных покрытий дисков.Формула изобретения1. Фрикционная предохранительная О муфта, содержащая ведущую полумуфту в виде соединенных упругим звеном втулки и корпуса и ведомую полумуфту, фрикционные диски, поджатые нажимным диском с пальцами, подвижными в осевом направлении, а также отжимные элементы, .о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения условий эксплуатации и повышения долговечности, отжимные элементы выполнены в виде смонтированных на корпусе упоров и установленных между ними и на втулке ограничителей, а также упругих фигурных пластин, каждая из которых помещена на пальце нажимного диска и расположена между ограничителями,2. Муфта по п,1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что нажимной диск выполнен из двух элементов, установленных с возможностью углового поворота, .3. Муфта по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что поверхность упоров, обращенная к упругой фигурной пластине, выполнена конусной.4Муфта по пп, 1-3, о т л и - ч,а ю щ а я с я тем, что она снабжена регулировочными пластинами, сопряженными с упорами.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР У 468046, кл. Р 16 П 43/20, 1972. 2, Авторское свидетельство СССР Р 600340, кл. Р 16 0 7/02, 1976.9475012 Составитель Г. ГоршковаРедактор И. Тыкей Техред А. Бабинец Корректор Ю. Макаренк сно каз 559 Патент", г.ужгород, ул. Проектная илиал 5 ВНИИП по 13035, Тираж 990 Государственного лам изобретений и осква, Ж, Рауш Э Подомитета СССРоткрытийкая наб., д.