Предохранительная фрикционная муфта

сОюз сОВе тскисОЦиАлистичесРЕСПУБЛИК 51526 А 1)5 Г 16 О 7/О ИЗОБРЕТЕНИ ПИСАНИ АВТОРСКОМУ С ЕЛЬСТВУ фты уста, Муфты, Лрис, 204.ССР ском качезел, жном дру ИКЦИО ГОСУДАРСТВЕННЫ 1 КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР- Авторское свидетельство Сйг 475469, кл. Р 16 0 7/02, 1973.(54) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ ФНАЯ МУФТА Изобретение относится к машинострое-нию, а именно к устройствам для передачикрутящих моментов ограниченной величины.Известна предохранительная фрикционная муфта, содержащая две полумуфты,связанные фрикционным диском, отжимнойстабилизирующий узел и нажимной упругосиловой элемент,Однако данная муфта имеет низкую.надежность работы при износе фрикционныхпар.Наиболее близкой к предлагаемой потехнической сущности и достигаемому результату является предохранительнаяфрикционная муфта, содержащая ведущуюи ведомую полумуфты, связанные фрикционным диском, зажатым между жестко закрепленным на ведущей полумуфте упорными установленным с возможностью вращения и осевого относительно ведущей полумуфты перемещения нажимным дискамипосредством пружин сжатия-кручения, связанных в окружном направлении с ведущейполумуфтой и нажимным диском,(57) Сущность изобретения: полумусвязаны фрикционным диском, Междуновленным с возможностью осевого имещения нажимным диском и пружсжатия-кручения расположен промежный диск, образующий с нажимным дии расположеннымй в гнездах теламиния нажимной стабилизирующий уОдин из концов пружины связан в окрунаправлении с ведущей полумуфтой, агой - с промежуточным диском, 2 ил,Недостатком известной муфты являетсянепостоянство предельного момента приизносе фрикционных пар.Цель изобретения - улучшение эксплуатационных свойств путем стабилизациивеличины передаваемого крутящего момента,Поставленная цель достигается тем, чтопредохранительная фрикциойная муфта, содержащая ведущую и ведомую полумуфты,связанные по меньшей мере одним фрикционным диском, расположенным между уста Яновленным нэ ведущей полумуфте упорными установленным на ней с возможностьюосевого перемещения нажимным дисками,а также связанную одним концом в окружном направлении с ведущей полумуфтойпружину сжатия-кручения, снабжена нажимным стабилизирующим узлом в видепромежуточного диска, который установленна ведущей полумуфте с возможностью вращения и осевого перемещения между на- .жимным диском и пружиной, и тел качения,каждое из которых расположено в двух частях гнезд с наклонными рабочими поверхностями, выполненных на обращенных одна к другой торцовых поверхностях нажим- ного и промежуточного дисков, при этом упорный диск закреплен на ведущей полу- муфте жестко, пружина установлена кон центрично ведущей полумуфте, ее второй койец связан в окружном направлении с промежуточным диском, а параметры нажимного стабилизирующего узла выбраны с учетом соотношения 10 яД Ог 2О 215 6 ЕО где а - угол наклона рабочих поверхностейгнезд к проходящей через центр соответствующего тела качения продольной плоскости муфты,г - осевая жесткость пружины;д - допустимый суммарный износ фрикционных поверхностей дисков;О - средний диаметр витка пружины;г - радиус окружности, на которой расположены тела качения;Е - модуль упругости первого рода материала пружины,б - диаметр проволоки пружины;т - шаг рабочих витков пружины приотсутствии износа фрикционных поверхностей дисков;- число рабочих витков пружины,На фиг.1 изображена предохранительная фрикционная муфта, принципиальнаясхема; на фиг,2 - разрез А - А на фиг.1;Предохранительная фрикционная муфта содержит ведущую 1 и ведомую 2 полумуфты, связанные посредством ведущих 3 иведомых 4 рикционных дисков, которыерасположены между упорным диском, жестко закрепленным на полумуфте 1, и нажимным диском 5, связанным с полумуфтой 1направляющей шпонкой 6 и имеющим воз можность осевого перемещения.Нажимной стабилизирующий узел выполнен в виде промежуточного диска 7, установленного с возможностью вращения иосевого перемещения относительно полумуфты 1, л тел качения в виде шариков 8, 5 ОПоследние расположены в двух частяхгнезд с наклонными рабочими поверхностями, выполненных на обращенных одна кдругой торцовых поверхностях нажимного 5и промежуточного 7 дисков,Промежуточный диск 7 расположен между нажимным диском 5 и пружиной 0 сжатия-.кручения, установленной концентричнополумуфте 1. Один конец пружины 9 связанс промежуточным диском 7 в окружном на весия прометвии износа= Еп,Е где Е - осевая составляющая силы нормального давления на шариках 8 от момента раскручивания М пружины 9, направленная навстречу силе пружины Еп;г - радиус окружности, на которой расположены шарики 8;а - угол наклона рабочих поверхностей гнезд к проходящей через центр соответствующего шарика продольной плоскости муфты.Отсюдаао ных витков пружины у -36 Очих витков ны 9,где- число р правлении, другой конец - с опорным диском 10, связанным в.окружном направлении с полумуфтой 1 посредством шлицевого соединения 11, выполненного с треугольным профилем, Осевое сжатие пружины 9 осуществляется регулировочным элементом 12.Муфта работает следующим образом.Момент предварительного раскручивания пружины 9 воздействует на промежуточный диск 7 и смещает его в окружном направлении, в результате чего шарики 8 заклиниваются в гнездах. Возникающая вследствйе этого осавая сила отжимает вправо промежуточный диск 7 до установления состояния его равновесия.При износе фрикционных дисков 3 и 4 нажимной диск 5 перемещается влево на величину суммарного износа, что сопровождается уменьшением силы сжатия пружины 9, Этов свою очередь приводит к повороту опорных витков пружины, что сопровождается уменьшением момента раскручивания последней, Соответственно происходит поворот промежуточного Диска 7, что сопровождается .его отжатием вправо и увеличением силы сжатия пружины 9;Следовательно, износ фрикционных дисков 3 и 4 приводит к некоторому уменьшению силы сжатия пружины,Запишем уравненйе равножуточного диска 7 при отсутсдисков 3 и 4;а УР+ (то) где а - угол накл гнезд к проходящ вующего тела кач сти муфты;- осевая жед - допустимы ционных поверхнО - средний д Условие (7 имеет место ра мещений кажи дисков. Это оз тящий момент от износа Фри ружины;ный износ фрикков;итка пружины; ткость й сумм остей диамет ко 3- угол наклона витков пружины приналичии износа;/3 - то же, при отсутствии износа.Уменьшение момента раскручиванияпружины 9 составляет5 где Е - модуль упругости первого рода материала пружины 9;д - диаметр проволоки пруО - средний диаметр виткаОсевая составляющая силы го давления на шариках 8 при носа составляет с учетом (2), (3)5,6 Е 1Ог 19 асзД соозз ( )2Сила сжатия пружины 9 пос щения влево промежуточного д ставляет где г - осевая жесткость пружины 9;д - допустимый суммарный износ фрикционных поверхностей дисков 3 и 4,Для того., чтобы сила Г была больше СИЛЫ Рл 1, НЕОбХОдИМО ВЫПОЛНЕНИЕ уСЛОВИя 56 Еб ( 1Огсозе соз/33 1(+ - ,) + (о)абочих витков пружины 9 износа, получим показывает, что при износе ссогласование осевых пере-, много 5 и промежуточного 7 начает, что предельный крув меньшей степени зависит кционных поверхностей дисНастройка муфты производится перемещением опорного диска 10 для исключения выкатывания шариков 8 из гнезд. Величина момента настройки устанавливается путем поворота, опорного диска 10 относительно полумуфты 1 и последующего зацепления с ней. При этом величина Гп определяется в соответствии с (1).Шарики 8 могут быть заключены в сепаратор, прикрепленный к нажимному 5 или промежуточному 7 дискам.Предлагаемое изобретение позволяет повысить стабильность крутящего момента в условиях износа,ФормуЛа изобре тения Предохранительная фрикционная муфта, содержащая ведущую и ведомую полу- муфты, связанные по меньшей мере одним фрикционным диском, расположенным между установленными на ведущей полу- муфте упорным и установленным на ней с возможностью осевого перемещения нажимным дисками, а также связанную одним концом в окружном направлении с ведущей полумуфтой пружину сжатия-кручения, о т - л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств путем стабилизации величины передаваемого крутящего момента, она снабжена нажимным стабилизирующим узлом в виде промежуточного диска, который установленна ведущей полумуфте с возможностью вращения и осевого перемещения между нажимным диском и пружиной, и тел качения, каждое иэ которых расположено в двух частях гнезд с наклонными рабочими поверхностями, выполненных на обращенных одна к другой торцовых поверхностях нажимного и промежуточного дисков, при этом упорный диск закреплен на ведущей полумуфте жестко, пружина установлена концентрично ведущей полумуфте, ее второй конец связан в окружном направлении с промежуточным диском, а параметры нажимного стабилизирующего узла выбраны с учетом соотноше- ния на рабочих поверхностей ей через центр соответстения продольной плоског - радиус окружности, на которой расположены тела качения;Е - модуль упругости первого рода материала пружины;д - диаметр проволоки пружины; т - шаг рабочих витков пружины приотсутствии износа фрикционных поверхностей дисков;1 - число рабочих витков пружины.51751526 Составитель М. ШишкареРедактор М. Петрова Техред М.Моргентал чеков оррек ри ГКНТ СССР Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 ЗаказВН Тираж И Государственного комитета по 113035, Москва, Ж