Фрикционная предохранительная муфта

Союз Советских Социалистицеских республик) М. Кл, У 16(. 4 ди присоединением зая Гооударственнь.н номнтет Совета тйнннотров СССР по делам нзооретеннй и открьтнй(088.8) 05 10 74 )бюллетень ф 37 н публ бликования описания О 4 ата о. Смирнов Заявител Всесоюзный научнс-исследовательский институт КЦИОННАЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ М ы торцовыми и, расположеИь относительно ороте ведуш ми с зазором один выбираемым при по муфты относительно или наоборот,Для обеспечения чения лгуфты при о 1 ротов привода она другого, ей попунажимного эпел автомати чесределенных может быть ого кИобои слах абж рнирио соедифтой, причег,ент лгогут быт оосно устинов Кроме то о,ной эел.1приводнолт валу, ой луфте нажим ных В ОПИСЫВ установпелигй арнтрно отвсвязипыли виде и с ш шью пружинжет быт тываюшеИзобретение относится к области машиностроения и может быть использованов приводах различных машин,Известна фрикционная предохранитель-.ная муфта, содержащая ведущую полумуфту,подвижно в осевом направлении установлен-.ную на приводном валу, и ведомую полумуфту, связанную с ведущей при помощиподпружиненных штоков и нажимтого элелента с фрикционной накладкой. Могда вегичина крутящего момента превышает предельное значение, штоки, закрепленныеприпомощи рычагов на ведущей полумуфте,оттягивают нажимной диск и ведущая полумуфта проскальзывает относительно ведомой полумуфты, Однако при разных угловыхекоростях ведомой и ведущей полумуфт ониразмыкаться не будут, так как нажимнойдиск будет прижат к ведомой полумуфте,гПредохранительная муфта не расцепляется 2и при изменении направления передачи крутящего мол 1 ента.Цель изобретения - обеспечение срабатывания муфты при изменении углового ускорения, 25 В предпагаелюй муфте подпружиненные штоки выполнены раздвижными и закрепте ны шарнирно на ведущей полумуфте и нажимном элементе, причем последние снаб центРобежными 1 РУзалиг шненными с ведушей полумупоследняя й нажимной элелВЫПОЛННЫ В ВИДО ДИСКОВ может быть выполнен вна приводном валу втулкренленными на ней колодкамс ведущей полу.уфгой с помсжатия; ведомая иолумуфта лвыполнена в виде барабана,колодки.Описываемая муфта в диапазоне рабочкхоборотов привода предохоаняет маши;у отперегрузок прк заданном крутящем моменте, луфта может разьединять вены илисннжать до минимуме передаваемый крутящий бмомент при снижении оборотов привода,На машинах с большими вращающимисямассами муфта может включаться тилькопосле достижения двигателем определенного числа оборотов, может иметь регу:- 1 Одировку включения по числу оборотов донуля, чтобы на тех машинах, где это необходимо, обеспечить прокручивание рабочих органов при минимальных оборотах,На фиг. 1 представлена фрикцноннея 15,.предохранительная муфта, в которой нажил 1-.ной элемент выполнен в виде диска ( ввыключенном положении); на фиг, 2 - тоже, в рабочем положении; не фиг, 3 - муф=та, в которой нажнмной элемент выполнен Юв виде втулки с шарнирно закрепленнымипа ней колодкаМи ( в выключенном попомсенип); не фиг, 4 - разрез по А-А нафиг, 3 (в рабочем положении); не фиг, 5сечение . по Ь-Б на фиг, 4, положения кулачков в выключенном е и рабочем б положениях,На валу 1 приводе свободно установлена ведомая полумуфта 2, снабженная например, звездочкой. Сооспо этой полумуфте, ЗОна с возможностью только осевого перемещения установлена ведущая полумуфта 3.,которая может быть снабжена фланпем(фиг, 1 и 2) Втулка ведущей полумуфтыл рц втулка пажимного элемента 4, который ддложет быть выполнен цли в виде диска, илив виде втулки с шарнирно закрепленнымина ней колодками (фиг. 3 и 4), снабженыторцовымц кулачками, расположенными сзазором один относительно другого (фиг. 5) фВедущая полумуфта и нежкмной элел 1 ентсвязаны раздвижными телескопическимиштоками 5 с пружинами 6 и регулировочными гайками 7, Нажпмной элемент имеетфрцкционные накладки 8, которые могутбыть выполнены отдельно в виде диске(фцг, 1 ц 2),Муфта может быть снабжена пусковымустройством 9, которое выполняется клц ввиде центробежных колодок, шарнирно закрепленных на ведущей полумуфте, или в виде пружин сжатия, которые одними концами закреплены на колодках нажимного элемента, а другими - на его втулке,Работа муфты, представленной на фиг.1 и 2, В начальном положении кулачкивтулок ведущей полумуфты и нажимногод.ватапр у ке в ход механизме муфт как описано выше, При этначальное время тормозноствующий на ведомую полу включеетсом некоторое й момент, деймуфту из-за элемента взаимно соприкасаются с однйстороны своимц продольными боковымикромками, а с другой стороны между ихдругими кромками имеется зазор, определяемый углом:.с ) (фиг, 5 а). В этом положении их удерживеют пружины 6, находящиеся на штоке 5 под углом(равнымили меньшим угла трения) к оси вала 1,На фиг, 5 пружины муфты (фиг. 1 и 2) условно показаны в плоскости чертежа. Пружинь: несколько сжаты регулировочнойгаЫо(.7 и распирают шток., который с одной стороны упирается в диск ведущейполумуфты, едругой стороны - в нажимпой элел:ентзажимая между нажимнымэлементом и ведомой муфтой фрикционнуюнакладку Я.В начале вращения вала с ведущейполумуфтой ведомая полумуфта под действием тормозной нагрузки от приводимогомеханизма (в том числе и сил инерции)осгается неподвижной вместе с фрпкционной накладкой, Когда ведущая полумуфтаповернется па угол ф, то кулечки еевтулки ооковылы кромками со стороны имев-+шегося зазоре соответственно натолкнутся па кромки куле псов втупси нажимногоэлемента а мекду ренее соприкасавши 3мцся кролкеми образуется зазор, такжеопределяемый углом )3 (фиг. 5, б) В результате нажимной элемент начнет вращаться совместно с ведущей полумуфгойи палом, Но при повороте ведущей полумуфты относительно нажимного элементане угол Я у.влекаемые им пружины 6 сосвоими штоками 5 повернутся на уголсА,и цх оси станут параллельны оси вала,телескопические штоки сожмут пружины 6,и усилиес которым они зажимали фрикццонпую накладку пежимпым элементом иведомой полумуфтой, возрастетРасчетом и опытом пружины подбираются такил 1 к чтобы обеспечить необходимыймомент трения для приведения во вращениеведомой полумуфты, связанной с приводил 1 ылс в движение механизмом, Моменттренця должен быть больше тормозного мо-.мента от раоочей нагрузки, но не превышать при ьоаможных перегрузках допусти-.мый с точки зрения прочности механизмаи элементов привода, инерции элементов приводимого в движение механизма, может быть значительным, но он будет меньше иди равен заданному максимальному моменту трения в муфтее :Больше, чем посдедний, он не может быть, 5 так как уже при их равенстве муфта будет, пробуксовывать. Причем чем бодьше будет масса, привобимая в движениеу тем меньше будетускорение ее разгона, инаоборот. Пробуксовка будет происходить 10 : до тех пор, пока не сравняется скорость приводимых эдементов ведомой подумуфты со скоростью привода ведущей попумуфты и нажимного эдемента, сцепленных между собой кулачками. При этом ускорение ста-; И нет равным нулю.Мч а аботает как п е ох анитепьная -Если при работе механизма тормозной момент от рабочей нагрузки по какой-либо причине станет больше заданного макси мального момента трения, то подумуфта 2, воспринимающая этот тормозной момент, будет пробуксовывать и этим самым предохранять механизм от перегрузки, При этом скорость подумуфты 2 дибо уменьшит-. 25 ся, либо иолумуфта остановится при прододжающемся вращении ведущего вала с подумуфтой 3 и нажимным элементом,М та аботает как Обгонная. При релком уменьшении скорости:.иди остановке 30 привода, и, спедоватепьно, вала с иопумуфтой 3 нажимной элемент, увлекаемый через фрикционную накдадку подумуфтой 2 (связанной с продолжающим по инерции движение механизмом), повернется относи"у тельно подумуфты 3 на угол 35 у опредедяемый зазором между купачками иолу- муфты 3 и нажимным элементом, а пружины 6 встанут в исходное положение под угдомдк оси вала, При этом их усилие и, 40 сдедоватепьно, момент трения уменьшается, и подумуфта 2 под действием инерции: будет прододжать вращение относительно нажимного элемента, пока не остановится.,Р или п ц о и 4. В нечельном положении кулечки веруШей лопумуфты и втулки нвжимното элемента с одной стороны соприкасаются своими продольными боковыми кромками, с другой стороны между их другпми кром ф, ками имеется зазору опредедяемый углом ф (фиг. 5, а), При этом пружины 6 сосво- . ими стаканами находятся под угломер к радиусу муфты (угодА равен иди меньше угла трения). Пружины 6 кескодько сжаты ф регудировочными гайками 7 и через стаканы прижимают колодки нажимного эде,мента к щиьчндрической поверхности барабаиа ВЕДОМОЙ ПОДУМУфтнеБ начале вращенич вада с ведущей подумуфтой ведомая иодумуфта под действиемт"рмозной наурузки ( в том чисде и инери) иривоцимого в действие механизмаоста-тся неподвижной вместе с прижатыми к ней коподками. При повороте полулруфть". 3 на угсп Я ее кудачкн боковымикромками со стороны имевшихся зазоровнат:-икнутся на кромки кулачков втулки нажИЛРНОГО ЭДЕМЕНтао ПРИ ЭТОМ МЕЖДУ РаНЕЕсоприкасавшимися кромками образуется зазор также Определяемый угдом Д (фиг, 5, б),Б резудьтате нажимной эдемент, а вместес ним и колодки начнут совместно вращаться с иопумуфтой 3 и вадом 1, Но при повороте папумуфты 3 относительно колодок наугопувлекаемые ею пружины 6 со своими стаканами повернутся на угол А и встанут вдопь радиусов муфты. Телескопическиештоки сожмут пружины, и усилия, с которыМИ ОНИ Прнжнматот КОЛОДКИ К ПОдуМуфтЕ 2,возрастутРасчетом и опытом пружины подбираются такими, чтобы обеспечить необходимыймомент трения дпя приведения во вращениеПодчтмуфтн 2, СВяЗаННОй С ПрИВОдИМЫМ Вдвижение механизмом, Мол 1 ент трения дол -,жен быть больше тормозного момента отрабочей нагрузки, нр не превышать при воз-можных перегрузках допустимый с точкизрения прорости механизма и элементовпривода,в.аащ в.в " " е"в хоп и 1 ехевилни муфт включеетон, кнкописано выше, Прн этом некоторое начапьноевремя тормозной момент, действующий напопумуфту 2 иэ-за инерции эпементов приводимого в движение механизма, может,быть значительным, НО он будет меньшеипи равен заданному максилапьному момен(ту трения в муфте, Больше,. чем последнийоп не лховрзт быть,. так как уже при их равенстве муфта будет пробуксовывать, Причем чем больше будет масса, приводимаяв движение тем лиеньше будет ускорениеее разгона, и наоборот. Пробуксовка будетпроисходить до тех пор, пока не сравняетсяскорость приводимых эдементов подулуфты2 со скоростью привода (вада 1 с полумуфтой 3 и сцепленной с нею втулкаминажимного элемента с кододканщ). При этомускорение станет равным нулю.М та аботеет как п е ох анитепьнаяЕсди при работе механизма тормозной момент от рабочей нагрузки по какой-либопричине станет больше заданного максимального момента трения, то полумуфта 2, воспринимающая этот тормозной момент будет пробуксовывать, предохраняя механизм от недопустимой перегрузки. При этом ско рость полумуфты 2 либо уменьшится, либо она совсем остановится при продолжающем=, ся вращении ведущего врла с полумуфтой 3 нажимным элементом и колодками.31 ОМ а аботает как обгонная, .При резком уменьшении скорости или остановкепривода, и, следовательно, вала с полумуфтой 3 колодки, увлекаемые полумуфтой 2(связанной с продолжающим по инерциидвижение механизмом), повернутся вместес нажимным элементом относительно полумуфты 3 на угол 3, определяемый зазором между кулачками полумуфты 3 ивтулки нажимного элемента, а пружины 6займут исходное положение под углом 4 крадиусу муфты. При этом их усилие и, следовательно, момент трения уменьшатся, иполумуфта 2 под действием собственнойинерции будет продолжать вращение относительно колодок и связанных с ними элемен.тов муфты, пока не остановится,Центробежные грузы или пружины кручения задерживают включение ведомой по-.лумуфты 2 до тех пор, пока вал 1 не наберет необходимого числа оборотов,Предмет изобретения 1 . фрикционная предохранительная муфта, содержащая ведущую полумуфту, подвижно в осевом направлении установленнуюна приводном валу, и ведомую полумуфту,связанную с ней при помощи подпружиненных штоков и нажимного элемента с фрик-фционной накладкой 1 о т л и ч и ю щ а яс я тем, что, с целью обеспечения сраба-тывания муфты при изменении угловогоускорения, подпружиненныештоки выполне-.ны раздвижными и закреплены шарнирнона ведущей полумуфте и нажимном элементе, причем последние:набжены торцовымикулачками, расположенными с зазором одиотносительно другого, выбираемым при повороте ведущей цолумуфты относительнонажимного элемента или наоборот. 2, Муфта по п, 1, о т л и ч а ю щ ая с ч тем, что, с целью обеспечения автоматического включения при определенных числах оборотов привода, она снабжена центробежными грузами, шарнирно соединенными с ведущей полумуфтой, причем последняя и нажимной элемент выполненыв виде дисков, соосно установленных нащнюодном валу,3 Муфтапоп.1,отли чающа я с я тем, что нажимной элемент выполнен в виде установленной на приводном валу втулки с шарнирно закрепленными на ней колодками, связанными с ведущей почумуфтой с помощью пружин сжатия, причем ведомая полумуфта выполнена в виде барабана охватывающего колодки, И 5775445775: Составитель И.Антипов кова 1 ехред Н.Ханеева Корректор Л.Кото акорЛ,Жаво Изд, М 02 каз ж 875 днисн едириятие Патент, Москва, Г, Бережковская и 1 ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий Москва, 113035, Раушскаи наб., 4