Управляемая муфта

5 Й 5 потек. " гАОП ИСАНИЕ Союз С ветских Социалистических Республик(23) Приоритет Р 16 Э 25/062Г 16 Х 15/44 осударственный кометеСоеета Министров СССРпо делам изооретенмйи открытийлетень45 277. 45) Дата опубликования описания 16.11.77 2) Автор изобретения Иностранец Или Хива1) заявител УПРАВЛЯЕМАЯ МУФТА иностроо в сууфты слож 1 О ая, Известн ая две п ах и вкл ривода, ал вала а упролумуючаемыпитае(2 Эта муфтению погаемому рНедоставозможносвую поверЦель иэнедостаткДля досвалу череподвижныйцевой полдиненнойи уплотне ине- кона 25еьны Изобретение относится к маш ению и может быть использован довых приводах.Известна управляемая муфта, содержащая две полумуфты, взаимодействующие через пакет фрикционных дисков, сжимаемых поршнем, перемещаемым под воздействием воздуха 11 .Однако конструкция этой м вляемая муфта, содержаты, закрепленные на вае под действием пневмоого воздухом через ката наиболее б ртехнической су сезультату.тком такой муфты являетсять подачи воздуха через бохность вращающегося вала,обретения - устранение этоа.тижения поставленной целиз подшипники установлен нкорпус, выполненный с колостью, открытой к валу, сос воэдхоппводящим каналонной манжетами, установлен ми в выточках корпуса со стороны кольгцевой полости,Полость между манжетой и корпусомможет быть заполнена маслом, давлениекоторого меняется под воздействием регулятора с подпружиненным золотником,а манжеты выполнены иэ упругого материала.Пти этом кольцевая проточка выполнена в промежуточной детали, подшипникивыполнены в виде втулок с буртикамии снабжены масляным резервуаром, ана валу установлена гильза с выточками.Муфта может быть снабжена датчикомотключения, золотник имеет выточки, регулятор выполнен в виде каналов, заполненных вязким маслом, и резервуаров,а также может иметь уплотнительныекольца из пластмассы или спекаемого материала, смонтированные в направляющейгильзе.На Фиг.1 показана управляемая муфта,в продольном сечении; на фиг.2 - подводы воздуха и уплотнения, используемые в управляемой муфте; на Фиг,3 - тоже, поперечное сечение; на фиг,4 и 5регУлятор (варианты);на фиг. 6 - ,прав -ляемая муфта со статическим регулврванием давления масла, Вал 1 соединяется с вращаю(ИГися валомпосреДством Обычно 1 й муфты 3,включаемой пневматически, ЦВГГындричес.кий (орпус 4 муфты 3 связан с ВцлоГ 2и насажен на валпосредством шарикоподшипника 5. Внутри корпуса муфты расПОЛОЖЕН омпле Радн,эГЬНЫХ ФРН 1;ЦИОН"ных дисков 6, которые по ш,.ицевым напРавляющим 7 перемещаются В осевом направлении и посредством их соединяют- О(зя с валом 1. Между фрикционн ми дисками 6 установлены диски 8. Они гере-.меща 1 втся в осевом направлени пс, гадством шлицов 9, которые при з эксвязывают с корпусом 4. Диски 6 и 8сжимаются поршнем 10 УстанОВпеннымна валу 1. На наружной и внутреннейповерхностях поршня 10 предусмотреныуплотнительные кольца 1 и 2, изготовленные из упругого материал . ВЯуплотнительных кольцах выполнены коль- -цевые канавки Г -Образного поперечногосечения, На валу 1 установлена нажил 1 ная деталь 13 с радиаьныГ 1 Фланцем 14.ЕГО утОлщения 15,16 вхоця в кот ьевые канавки уплотни.ельнь.х:.о;Гз 1., 11, 2612, Тарельчатая пруж .:.а . передаетдаалЕНИН ВЫ Кц С8ра С:ОУЭЭЕННОЕна нажимной де 1. 1 3. Прукнпы зажатапо 1 е)и 1(6 е,;,и в ОО 1 , е, и 3",1: кц:Ган а Разх(имным кольцо . и"; э ТО 1в пей Гч 10 гут быть эьПОГНГены ььемк:иве ООзетки, ПР 1711(ыь 1 (т 1 ,земнтсг,(ео(- -ме, ит вправо нажимную Т,с та.13,раз дух(ая при этом Уплотннтельньа к;,;.ь"ца 11 1 12, Поршень 10 будет г 1 ереме" Я;щаться без значительного сопротивлеНИЯ ТРСПИЮ. ЕСЛИ МУфта ЭГКЛЮЧЕНа .: .Отсутствует:.вязь Гиежду Валами.ДТ 1 у включения муфты сжатьй воздухчерез центральный канал зала , радиальные отводы 20 и отверстия 1 .пРавляется в полость 22, цетыпь 13 чеОез фланец с утолщениями 15 и 16 нажимаат на Уплотнительные кольца 11 12так г о они прижимаютсявалу иливнутренне стенке хор-ус( . Му(лть 1, бла-.- :-даря - .НГу обеспечивается н(т(е (ноеуплотнение,. Под действием сжа 1 о 1 о вдуха поршень 10 перемещается влево исжимает фрикционные Диск 6 и 8, В ре" р)эультате создается кинематическаясвязь между валами.Вал 2 базируется в неподвижном корпусе 23 на подшипниковых втулках 24 Г.".5, которые имеют на внутренней сторо-не радиальные фланцы 26,27, обе:печиВающне надежное уплотнение,Цет(л: 28 и 29 корпусе 23 сбрйзуюттэрцевь 1 е поверхнос 1 и, Наружная повер -ность корпуса обра.зована кольцевой де-,.талью 30, внутри которой рэсг(оложенометаллическое кольцо 31 с внутреннейкольцевой канавкой 32.М ,ду кольцом 31 и д талями 28 - 30раположены уплотнения 33 и 34 иэ уп",.,угого материала. Эти уплотнения могу.: 7 быть выполНЕны В ВИДЕ подп 1 УЛ(иненьс( манжст, Уплотнения 33 и 34 имею наружную .(эльцевую часть 35 радиальнук кольцевую стенку 36 и скос 37, котоРьй утолщением 38 поилегает к боково поверхности вала. 1(ольцевая прулинэ 39, охватывающая утолщение 38,. Удержи Вает последнее в контакте с ваном. Еоль(цевые части 35 прилегают и внутренней поверхности кольцевой детали 30. Г.Ольцевые стенки 36 прилегают к торцевым поверх:остям метэллическога ;(Ольца 31, на внутреннем крае которо . г.; имеются выступы 40,41 образующие О,ору,цля скосоз 37 уплотнений 33(34 ВгагопаЗя атому;10 вышается способность переносить Высокие давления.В ;(Орпус(а 23 имеются кольцевые полости 42 и 43, находящиеся под давле я .ем, 13 зти полости через, отверстие 44 и каналы 45 и 46 подводится масло ПОЦ ДаВЛЕНИЕМ. Через канал 47 полости 42 и 43 свг 1 з,ны с Ое-ул. "ооом д 8".ерез отверстпе 49 и радиальный канал 50 сжатый воздух подводится в по" лесть 22.;: перемещае" поршень 10 влево для включения муфты, Кооме с" ,О, Сжатый ВОЭ Х ПОД ДаВЛЕНИЕМ ЧЕРЕЗ о:верстне 51 подается на регулятор 48 обсспеиьающий надежность уплотнения вала 2, Прибор 52 контролиоуетзнос.". Д(1 влений и при гОмощи рсйствэ 3 обеспечиьает блокировку СГ(аТОГО Воздукд., ЕСЛИ раЗНОСТЬ Даэл:." ний г 1 реэышает критическое значениеНа Валу к может ргсполага.ься вака;Генная 1 шлифованная по периферии гил.3 ы 5: с тот пе-ьв" в н/треи выточкамэ". 55 и "6,. В котОРых базиру ются две ьтул(и 57 и 58. Втулки Дер живаются в осевсГ 1 направлении на вану посредством разжимных колец 59,60 Между выточками гильзы и валом рэсгГО- лол(ены чплотнительные кольца 61 и 6 . круглого сечения, обеспечивающие уплотнение между ними.За псдшипниковыми втулками 24 и 25 1:с: Ут бть цОполнительные п 03 Ости 63 и 64, Образованные УплОтнениями 65, 66, аналогичньГми уплотненигГМ 33 и 34, Эти полоцти посредством отверстий 67 и 44 и канала 46 связаны с реэувуаром 68, в котором,давления нет.Масло из Резервуара 68 насосом 69 нагнетается под давлением к отверстию 44 через обратный клапан 70, причем давление масла ограничено посредством пружинного клапана 71.Регулятор 48 и;еет дросселирующий золотник 72,размэщенный в корпусе 73. В золотнике 12 с правой стороны выполненЫ по периферии Выемки 74, расширя-, ющиеся к торцу, де имеется углубление 75. Сжатый воздух подводится к корпусу 73 через отверстие 76 и трубопровод 77 связанный с отверстием 51 ПО трубОЛООводу 78 к ЗолОтняку 2 о 58377 ьдается масло под давлением. Золотникперекрывает выходное отверстие 79,связывающее регулятор с резервуаром68. Со стороны подачи сжатого воздухазолотник нагружен пружиной 80, поэтому давление масла несколько превышаетдавление воздуха.Описанная конструкция работает следующим образом,Через отверстие 49 в кольцевую полсть 22 подается сжатый воздух. Давление через отверстие 51, трубопровод77 и отверстие 76 передается на левыйторец золотника 72. Последний смещается вправо и перекрывает выходное отверстие 79. Давление масла в полостях42 и 43 при этом увеличивается.При отсутствии давления воздухадавление масла равно атмосферному. Если давление масла становится большедавления воздуха, золотник перемещается влево (см,фиг.2), и выемки увеличивают выходные поперечные сечения. Если увеличивается давление воздуха, тозолотник 72 перемещается вправо, благодаря чему достигается большее дросселирование выхода масла. Таким обралом, с обеих сторон уплотнительных колец имеются в основном равные давления,так что возникнуть перенагруженияуплотнений не может, Золотник 72 в ре- ЗОгуляторе, изображенном на фиг.4, неимеет пружины нагружения, так что давль:.е масла регулируется только давлением воздуха, Масло под давлением проходит через отверстие 81 в выточку 82 35на периферии золотника 72, К выточке82 примыкают выемки 74, К торцу золотника сжатое масло направляется иэ выточки 82 через радиальный канал 83,дроссель 84 и осевой канал 85 и далее 40в углубление 75. При этом движение золотника 72 демпфируется и в корпусерегулятора не возникает колебательного движения,В,золотнике может быть размещен ус- щтановочный винт 86,На золотник 72 регулятора, изображенного на фиг.5, воздействует пружинасжатия 87, установленная со стороныподачи масла под давлением. Давление рсжатого воздуха здесь всегда несколько больше давления масла. При этом происходит непрерывное охлаждение уплотнений вследствие постоянной циркуляциимасла под давлением. Таким образомустраняется нежелательный нагрев уплотнений, связанный с выделением фрикционного тепла, способного привести к разрушению уплотнений.Кольцевые полости 42 и 43 в уплотнениях муфты, изображенной на фиг.б, могут быть связаны с резервуаром 88, расположенным над корпусом 23 и заполненным высоковязким маслом. Трубопровод89 соединяет резервуар 88 с кольцевойполостью 22. Таким образом, давление 65 воздуха в полости 22 регулируется давлением масла находящегося в кольцевыхполостях 42, 3, Для дополнительной геретизации подшипниковых втулок 24,25р сположены кольца 90 и 91, подвижныев осевом направлении и вращающиесявместе с валом 2. Их торцевые наружныеповерхности прилегают к торцовым поверхностям 92,93, фланцев 94,95, закрепленных на корпусе 23. Кольца 90и 91 удерживаются в контакте с торцовыми поверхностями 92,93 тарельчатыми пружинами 96,97 и, кроме того, давлением масла. Дополнительная герметизация может быть достигнута посредством гильзы 98, изготовленной из износоустойчивой пластической массы смалым коэффициентом трения,Для уменьшения трения и износа кольца 90 и 91 могут быть изготовлены изпластической массы с малым коэффициентом трения или иэ спекаемого металла,Формула изобретения1.управляемая муфта, содержащая двеполумуфты, закрепленные на валах ивключаемые под воздействием пневмапривода, питаемого воздухом через канал вала, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью подачи воздуха через боковую поверхность вращающегося вала,на последнем через подшипники установлен неподвижный корпус, выполненный с кольцевой полостью, открытойк валу, соединенной с воэдухоподводящим каналом и уплотненной манжетами,установленными в выточках корпуса состороны кольцевой полости.2.Муфта по п.1, о т и и ч а ю щ ая с я тем, что полость, образованнаямежду манжетой и корпусом, заполненамаслом под давлением, изменяемым соответственно давлению воздуха регулятором, связанным с корпусом.З,Муфта по п.1, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что манжеты выполнены в виде колец из резиноупругого материала4,Муфта по п.2, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что регулятор выполнен ввиде втулки с выходным масляным отверстием и с соединительными отверстиямина торцах, в расточине которой размещен связанный с пневмоприводом и масляной полостью золотник, имеющий воэможность осевого перемещения и изменяющий при этом давление масла,5,Муфта по п.3, о т л и ч а ю щ а-,я с я тем, что золотник, со стороныподачи воздуха нагружен пружиной сжатия.б Муфта по пп, 1 и 2, о т л и ч а ющ а я с я тем, что кольцевая проточксвыполнева в промежуточной детали, установленной в корпусе, охватывающейвал и имеющей выступ, поддерживающиеманжеты,. Утолщенные концы которых под -жаты к вращающемуся валу кольцевымипружинами,7,Муфта о пп.2-5, о т л и : а ю щ ая с я тем, что подшипники выполнены 5в виде втулок, установленных между корпусом и валом, в котором имеются расточки с установленными в них поршневыми кольцами, взаимодействующимис втулками. 108.Муфта по п,6, о т л и ч а ю щ а -яфс я тем, что втулки выполнены сбуртиками на наружной поверхности,прилегающими к наружной торцевой тенке масляной полости. 159.Муфта по пп. 6 и 7, о т л и ч аю щ а я с я тем, что она снабженамасляным резервуаром, соединеннымс дополнительными уплотнительнымикольцами, установленными на валу.10.Муфта по пп. 1 и 8, о т л и ч аю щ а я с я тем, что на валу установлена стальная шлифованная гиль,за, вращающаяся вместе с ним.11.Муфта по п.9, о т л и ч а ю щ а 25я с я тем, что на внутренней поверхности гильзы со стороны торцов выпол -Иены выточки, а в них размещены уплот(нительные кольца, поджатые фланцевымивтулками, установленными на вал, иупирающимися в разжимные кольца, резвЗОмещенные в выточках последнего,12.Муфта. По пп. 2-10, о т л и ч аю щ а я с я тем, что масляная полостьсвязана с датчиком, отключающим поца -чу воздуха при увеличении разности Жмежду давлением воздуха и масла вышезаданной величины.1 .Муфта по п.З, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что золотник нагружен пружиной .жатия со сто 1 х ны подачи масла, 4014, Муфта по п,З, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что золотник имеет выточкина обоих торцах, а выходное масляноеотверстие втулки соединено с выточкойсо стороны подачи масла через выпол - 45 ненный в золотнике центральный канас дроссельным отверстием и его боковую поверхность, выполненную дросселирующей,15.Муфта по п.2, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что регулятор выполнен ввиде системы замкнутых каналов, заполненных маслом и связанных с пневмоприводом.16.Муфта по п.15, о т л и ч а ю щ ая с н тем, что масляные полости заполнены маслом высокой вязкости.17.Муфта по п.16, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что система замкнутых каналов снабжена резервуаром, расположенным выше корпуса и соединенным с пневмоприводом.18,Муфта по п.17, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что на валу установлены подвижные по оси уплотнительные кольца,боковые поверхности которых герметично прижаты к торцевым повЕрхностямкорпуса, фиксируемого относительно вала.19.Муфта по п.18, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что на наружной цилиндрической поверхности уплотнительных колецсмонтированы направляющие Гильзы из износоустойчивого материала,. например изполитетрафлуозтилена.20.Муфта по пп.18 и 19, о т л и ч аю щ а я с я тем, что уплотнительныекольца ни отовлены из:.ластическоимас ьмалым коэффициентом трения,21,Муфта по пп.18 и 19, о т л ич а ю щ а я с я тем, что до олнительные кольца изготовлены из спекаемо ометалла.1 рисритет по пунктам16.06,73 по пп 1 - 1301,09.73 по пп 14-21источники информации, принятые вовнимание при зк пертизе:1,Авторское свидетельство С(.(.р9 176759; кл. Г 16 Э 25/063; 1963 г.2.Авторское свидетельство сс 1 ГР 336459; кл . Г 16 1 15,/44; 1969.7 4сПИИПИ Заказ 4164/21 Тираж 154 Подписное Оилиал ППП Патент, и. Ужгорол, ул. Проектная,