Предохранительная кулачковая муфта

СОЮЗ СОВЕТС ОЦИАЛИСТИЧРЕСПУБЛИК их 12 1)4 Г 16 0 7/ ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНВТОРСКОМУ СВИД:ТЕЛЬСТВУ сра- аетДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(56) Авторское свидетельство СССРУ 151911, кл. Р 16 Э 7/00, 1962.(57) Изобретение относится к областимашиностроения и может быть использовано в устройствах, разъединяющихвалы двигателя и силовой передачи врежиме перегрузок. Цель изобретенияповышение надежности путем сниженияконтактных напряжений. В муфте ведомая полумуфта (П) 1 подпружинена кведущей П 2 и соединена с ее торцовыми кулачками 3, П 1 соединена шпицами 8 с шлицами 9 ведомого вала,Кулачки по высоте больше длины шпицев, а на рабочих поверхностях кулачков 4 выполнены скосы 15. Прибатывании муфты ведомая П 1 отжимся от П 2 и выходит из шлицевогосоединения с ведомым валом, а кулачки 3 и 4 остаются в постоянном зацеплении. При этом контакт кулачковпроисходит по скосам 15, что снижаетдействующие усилия, а следовательно,контактные напряжения на кулачках.1 з.п. ф-лы, 8 ил.12950Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в устройствах, разъединяющих валы двигателя и силовой передачи в режиме перегрузок, 5Цель изобретения - повышение надежности путем снижения контактных напряжений при срабатывании муфты,На фиг.1 изображена предохранительная муфта, положение деталей 10 при рабочей нагрузке, общий вид, на Фиг.2 - то же, положение деталей в режиме перегрузки, общий вид; на фиг. 3 - разрез А-А на Фиг, 1; на фиг. 4- сечение Б-Б на фиг.З; на фиг.5 - се чение В-В на фиг.З; на фиг.б - сечение Г-Г на Фиг.2 (при работе муфты в режиме нагрузки); на Фиг.7 - то же, в момент включения полумуфт, на фиг.8 - узел 1 на фиг.7 (штрих-пунк тирными линиями показано положение элементов подвижной полумуфты при расцепленных шлицах).Предохранительная кулачковая муфта содержит полумуфты: ведомуюи25 ведущую 2 с торцовыми кулачками 3 и 4, имеющими соответственно рабочие поверхности 5 и 6 (фиг.7), Полумуфта 1 подпружинена посредством регулирующего устройства 7 и имеет шлицы 8 (фиг.2) для взаимодействия с шлицами 9 втулки 10 (в представленном вариан" те втулка 10 выполнена за одно целое с стаканом 11). Полумуфта 1 посажена на внутренний цилиндрический патру бок 12 стакана 11, закрепленного на ведомом валу 13, и имеет возможность поворота относительно патрубка 12 и продольного перемещения по нему. Ширина а впадин между шлицами 9 втул ки 10 больше толщины Ь шлицев 8 на величину л.Полумуфта 2 закреплена на ведущем валу 14. Рабочие поверхности 6 торцовых кулачков 4 этой полумуфты выполнены с скосами 15 (Фиг,7), высота Ь (фиг.8) которых выбирается из соотношения Ь 7 Ь,; где Ь, - величина перемещения полумуфты 1 при пробуксовке муфты. Величина Ь, определяется по формуле Ь,=асад , где- угол скоса 15. Высота кулачков полумуфт больше длины шлицев.Регулирующее устройство предлагаемой муфты содержит пружину 16, гайки 17 и 18, втулку 19, штыри 20 и 65 2шайбу 21, выполняющую роль упорногоподшипника,Предлагаемая муфта работает следующим образом.При нормальном режиме работы полумуфты 1 и 2 находятся между собойв относительном покое, и крутящиймомент передается с вала 14 на вал13 через кулачки 4 полумуфты 2, кулачки 3 полумуфты 1, шлицы 8 полумуфты 1, шлицы 9 и стакан 11. Приэтом величина передаваемого крутящегомомента определяется величиной окружной силы Р (Фиг.5) и находится впрямой зависимости от величины усилия Р пружины и угла ы наклона ра 1бочих поверхностей кулачков 4 полумуфты 2.Если крутящий момент на валу 13превысит момент, на который отрегулирована муфта, осевая составляющаясила Р от нормальных сил в зацеплениикулачков 4 и 3 начнет отжимать полумуфту 1 от лолумуфты 2, преодолеваясопротивление пружины 16 и сжимаяее до усилия Р Полумуфта 2 перемещается по патрубку 12 и ее шлицы 8выходят из зацепления с шлицами 9втулки 10. При этом рабочие поверхности 5 кулачков 3, скользя по поверхностям 6 кулачков 4, выходят наскосы 15. При этом сила Р уменьшается (фиг.б) и соответственноуменьшается величина крутящего момента. Это происходит вследствие того,что уголнаклона фасок больше, чемугол Ы наклона поверхностей 6 кулачков 4. Полумуфта 1 перемещается попатрубку 12 до тех пор, пока ее шлицы 8 не выйдут полностью из зацепления с шлицами 9 втулки 10. При этомкулачки 3 остаются в зацеплении скулачками 4 (Фиг,2). При дальнейшемвращении ведущего вала 14 полумуфта1 проворачивается относительно стакана 11. При этом торцовые поверхности шлицев 8 полумуфты 1 скользят поторцовым поверхностям шпицев 9 стакана 11. Как только шлицы 8 окажутсянапротив очередных впадин между шлицами 9, полумуфта 1 под действиемпружины 16 стремится войти в зацепление с полумуфтой 2. Ее кулачки 3скользят по скосам 15.При этом полумуфта 1 проворачи-,вается относительно полумуфты 2 нанекоторый угол, выбирая зазор а, иодновременно перемещается по патрубку 12 на величину Ь, (фиг.8). В кон 1295065це поворота боковые грани шлицев 8 упираются в боковые грани шлицев 9, и дальнейший относительный поворот полумуфт 1 и 2 при. наличии перегрузок становится невозможным. Под действием осевой силы полумуфта 1 вновь отжимается от полумуфты 2 и ее шлицы 8 выходят из зацепления с шлицами 9 втулки 10. Вал 14 с полумуфтой 2 снова проворачивается относительно вала 13 с стаканом 11 на угол, соответствующий углу между шлицами 9.Шлицы 8 полумуфты 1 вновь частично сцепляются с шлицами 9 втулки и вновь расцепляются под действием осевой силы. Такой процесс частичного включения и выключения муфты происходит до тех пор, пока нагрузка на ведомом валу 13 не будет снижена до допустимой.Полное включение предлагаемой муфты становится возможным только тогда, когда перегрузка на ведомом валу будет снята. В этом случае осевая сила, необходимая для зацепления кулачков, не будет превышать усилие пружины 16 и под действием последней кулачки 3 полумуфты 1 войдут в зацепление с кулачками 4 полумуфты 2 полностью на всю рабочую высоту Н, а шпицы 8 полумуфты 1 сцепятся с шлицами 9 втулки 10 стакана 11.Шлицевое соединение ведомой полу- муфты с элементом ведомого вала при соединении полумуфт торцовыми кулачками, не выходящими полностью из зацепления при срабатывании муфты, а также выполнение наклонных рабочих поверхностей кулачков ведущей полумуфты с дополнительным скосом исключает торцовое биение кулачков, снижает усилия, в результате чего снижаются контактные напряжения в ку лачках, что повышает надежность иснижает шумовое действие муфты в целом. ф о р м у л а и з о б р е т е н и я10Предохранительная кулачковая муфта, содержащая закрепленную на валуведущую полумуфту, поджатую к ведущей полумуфте и соединенную с ней 15 торцовыми кулачками с скошенными рабочими поверхностями ведомую полумуфту, а также средство связи ведомой полумуфты с ведомым валом в видесоединения типа паз-выступ, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения надежности путем сниженияконтактных напряжений при срабатывании муфты, на рабочих поверхностяхторцовых кулачков ведущей полумуфты 25 выполнены дополнительные скосы, высота кулачков больше размера выступовсоединения в осевом направлении, авыступы соединения ведомой полумуфтыс ведомым валом расположены в соот ветствующих пазах с зазором в окружном направлении.2. Муфта по п.1, о т л и ч а ю -щ а я с я тем, что высота скосаопределяется по зависимости 35 и ) лспо,где Ь - высота скоса;ь - зазор в соединении паз-выступ;р - угол скоса.1295065Е- ЕпаРериугщ о - д пп 8 ерюуло иг,7 Составитель Т.ОрловТехред И.Попович едактор А.Петро орректор М.Пож аказ 600/3 81 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4 ТиражИИПИ Государство делам изобр035, Москва,ного комит ений и отк 35, Раушск ПодписноеСССРийнаб., д.4/5