Муфта

)5 ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТЕДОМСТВО СССРОСПАТЕНТ СССР) ВТОРСКОМУ ЕЛЬСТВУ ижения требований к я и обеспечения ввеацепление и их самоет быть выполнена из нных через упругие Кроме того, для сн Ости изгОтовлвни ия всех роликов в з новки обойма мож частей, сопряже енты,Муфта может быть для роликов, в с щадки звездочки в ролик, Причем учаточ ден уста двух элем снабжена сепараторедней части каждой ыполнено углубление сток в средней части по ПИСАНИЕ ИЗО(71) Опытное конструкторское бюро моторостроения(54) МУФТА Изобретение относится к области машиностроения и может быть использованов транспортных средствах.Цель изобретения - повышение надежности муфты за счет гарантированноговключения при заданной скорости ведущейполумуфты,Поставленная цель достигается тем, чтов муфте, содержащей концентрично установленные ведущую и ведомую полумуфты,элементы сцепления, расположенные между полумуфтами и подпружиненные к внутренней полумуфте, ведущая полумуфтавыполнена в виде звездочки, элементысцепления - в виде роликов и подпружинены к ведомой полумуфте общим упругимэлементом.(57) Использование: в области машиностроения, в транспортных средствах, Сущность изобретения, муфта содержит концентрично установленные ведущую и ведомую полу- муфты и расположенные между полумуфтами элементы сцепления, Ведущая полумуфта выполнена в виде звездочки, элементы сцепления - в виде роликов и подпружинены к ведомой полумуфте общим упругим элементом, 6 з,п.ф-лы, 8 ил. каждой площадки звездочки может быть намагничен.Кроме того, зазор между звездочкой и обоймой для повышения надежности может быть заполнен электрореологической жид- М костью и загерметизирован манжетами со ( встроенными в них электродами управлен.ия.Муфта может быть также снабжена механизмом подтормаживания и перемещения роликов в рабочее положение,вигвама выполненным в виде шайб, размещенных 00 по обе стороны муфты, поверхности шайб, С) обращенные к торцам роликов выполнены (Д из упругодеформируемого материала с выступами, контактирующими с цилиндриче-( ) ской частью роликов выше их центров.Муфта может быть снабжена электромагнитами, размещенными на внутренней, )И поверхности обоймы, а цилиндрическая по- а верхность шайб намагничена.На фиг. 1 изображена муфта, поперечное сечение; на фиг. 2 - то же, продольное сечение; на фиг. 3 и 4 - муфта, продольное сечение, варианты выполнения с шайбами, контактирующими с роликами; на фиг. 5 и 6 - схемы расположения сил, воздействующих на ролики; на фиг. 7 - муфта с использованием электрореологической жидкости,поперечное сечение; на фиг, 8 - то же, продольное сечение, вариант выполнения.Муфта содержит ведущую звездочку 1 срабочей контактной поверхностью в виде 5площадок 2, снабженных в их средней частиуглублениями 3 для фиксации роликов 4 врежиме холостого хода, передающих крутящий момент от звездочки 1 к обойме 5, Навнутренней контактной поверхности обоймы выполнена кольцевая проточка 6. В проточке 6 размещена концентричная пружинаили упругодеформи руемое ко ьцо 7, способствующее удержанию ролика 4 в углублении 3. В зазоре между звездочкой 1 и 15обоймой 5 по обе стороны ролика 4 размещены элементы 8 механизма перемещенияроликов в состояние заклинивания, выполненного, например, в виде сепаратора. Механизм подтормаживания включает в себя, 20шайбу 9, связанную с сепаратором 8, Нанаружной поверхности обоймы выполнены(более двух) симметричные выступы 10 длязацепления с ответными выступами ведомой детали (условно не показана) через 25вставки (условно не показаны), выполненные из упруго деформированного материала, например, резины (фиг,1,2),В другом варианте "выполнения муфты. профилированного упругодеформированногоматериала, например, резины или полиуретана, контактирующие с цилиндрическойчастью роликов 4 по радиусу, большему радиусу размещения центров роликов 4, Источниками создания усилий,подтормаживания шайб 9 могут быть электромагниты 12 (фиг.З) или электрорелогичебсая жйдкость 13 (фиг,4),В данном варианте достигается павышенная надежность муфты за счет заполнения зазора между звездочкой 1 и обоймой 5электрореологической жидкостью 13, герметизации заполненного обьема манжетами со встроенными в них электродами 45управления и наличием намагниченных участков в средней части каждой площадкизвездочки 1, При этом в качестве звездочкиможет быть выставлен вал транспортногосредства, а в качестве обоймы - ступица 50колеса спрофилем, соответствующим профилю звездочки,фМуфта работает следующим образом,При вращении звездочки 1 (фиг,1,2) почасовой или против часовой стрелки центробежная сила роликов 4 компенсируется радиальным усилием концентричной пружины7. Ролики 4, взаимодействуя с элементами 8увлекают во вращение шайбы 9 до тех пор,пока к цилиндрической или боковой поверхности шайб 9 не будет приложено усилиеторможения. Это усилие, приложенное кшайбе, передает тормозящее воздействиечерез элементы 8 роликам 4, обеспечиваетпереход роликов 4 из широкой части клинаи углубления 3 с преодолением усилия пружины 7 в узкую часть клина, где и происходит заклинивание роликов 4 между. площадками 2 звездочки 1 и внутренней цилиндрической поверхностью обоймы 5. Приэтом пружина 7 будет утоплена в канавку 6,Вследствие этого обойма 5 - ведомый элемент, будет вращаться с угловой скоростьюведущего звена - звездочки 1. Причем передача крутящего момента ведомому звену,например, ступице колеса транспортногосредства будет осуществлена при помощивыступов, мятко передающих его выступамна внутренней поверхности ступицы черезпосредство упругодеформируемых вставок,например из резины или полиуретана.Как только градиент нарастания оборотов упадет, станет равным нулю или отрицательным, то есть обороты обоймы будутбольше оборотов звездочки 1 при снятомусилии подтормаживания произойдет расклинивание, В результате этого ролики 4переместятся в. углубление 3, то есть в широкую часть клина, и останутся там, поскаль- фку тормозящее усилие на шайбы 9 снято,Это позволит ступице колеса работать в режиме обгона, то есть транспортное средство будет перемещаться накатом. Дляпродолжения вращения колес в указанномнаправлении необходимо сообщить звездочке 1 муфты скорость вращения, равнуюили несколько большую угловой скоростивращения колеса и включить тормозящеевоздействие на шайбы 9,Работа муфты в обратном направлениианалогична описанной выше,В другом варианте выполнения (фиг,3,4) муфты в исходном положении профильвставок 11 удерживает ролики 4 в широкойчасти клина таким образом, что для того,чтобы вывестиролик в состояние заклинивания ему (ролику) необходимо преодолетьсопротивление деформируемого материалапрофиля вставок 11, составляющая 0 от разложения которого стремится (фиг, 5,6) возвратить ролик к центру, то есть на меньшийрадиус, а намагниченные участки звездочки1 способствуют удержанию роликов 4 в широкой части клина.При подаче напряжения на электромагниты 12 (фиг. 4) или электрореологическуюжидкость 13 (фиг,З) на шайбе 9 создаетсятормозящее усилие, которое при получениизвездочкой 1 вращения от двигателя (и ривода) с помощью воздействия профиля вставок 11 на ролики 4 обеспечивается их удержание и вывод из широкой части клина вузкую, При этом происходит заклинивэниероликов, то есть включение муфты в работу,- происходит режим разгона обоймы и; следовательно, ведомого звена транспортногосредства, При снятии напряжения пропадает усилие торможения и под действием составляющей силы О каждый ролик 4выводится в широкую часть клина, где дополнительно удерживается намагниченнымучастков звездочки 1. Таким образом осуществляется режим обгона. Напряжениевключают только в тех случаях, когда необходимо увеличить скорость ведомого звена 15или обоймы 5 относительно звездочки 1. Вовсех остальных случаях цепь обесточена,Движение в обратном направлении аналогично рассмотренному,Муфта в другом варианте(фиг.7) работает следующим образом.При подаче напряжения на электродыуправления электрореологическая жидкость "схватывает" обойму 5 и ролики 4 созвездочкой 1 и передает таким образом вращениев ту или иную сторону от звездочки 1до тех пор, пока напряжение не снято. Отличительной особенностью этой муфты яв-ляется повышенная надежность передачикрутящего момента за счет дополнительного расклинивания звездочки 1 с обоймой 5роликами 4 в случае пробуксировки, Приобесточивании цепи электрореологическаяжидкость меняет свою консистенцию в сторону жидкости и дает возможность роликам 354 занять широкую часть клина муфты, гдеони удерживаются магнитами (магнитнымиучастками звездочки 1), предоставляя обойме вместе с ведомой деталью (условно не" показана) вращаться в режиме обгона., 40Формула изобретения1. Муфта, содержащая концентрично установленные ведущую и ведомую полумуфты, элементы сцепления, расположенныемежду полумуфтами и подпружинненые к 45 внутренней полумуфте, о т л и ч а ю щ э я.с ятем, что, с целью повышения надежностизэ счет гарантированного включения призаданной скорости ведущей полумуфты, ведущая полумуфта выполнена в виде звездочки, элементы сцепления - в виде роликови подпружинены к ведомой полумуфте общим упругим элементом.2. Муфта по и 1, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью снижения требований кточности изготовления и обеспечения введения всех роликов в зацепление и их самоустановки, обойма выполнена из двухчастей; сопряженных через упругие элементы.3, Муфта по п,1, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что она снабжена сепаратором для роликов, а в средней части каждой площадкизвездочки выполнено углуоление под ролик,4.Муфта по п,1, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что участок в средней части каждойплощадки звездочки намагничен,5. Муфта по и 4, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью повышения надежности,зазор между звездочкой и обоймой заполнен электрореологической жидкостью и загерметизирован манжетами совстроенными в них электродами управления.6, Муфта по п.1, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что, с целью повышения удобства вэксплуатации, она снабжена механизмомподтормаживания и перемещения роликовв рабочее положение, выполненным в видешайб, размещенных по обе стороны муфты,поверхности шайб, обращенные к торцамроликов, выполнены из упругодеформируе- .мого материала. с выступами, контактирующими с цилиндрической частью роликоввыше их центров.7. Муфта по п 5; о т л и ч а ю щ а я с ятем, что она снабжена электромагнитами,размещенными на внутренней поверхностиобоймы, а цилиндрическая поверхностьшайб намагничена.1803631 Составитель Г.АбрамовФиг, ВРедактор Техред М,Моргентал Корректор Е.Папп изводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 каз 1043 ВНИИПИ Государств Тираж Подписноеного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 35, москва, Ж, Раушская наб 4/5