Кулачкова муфта ввімкнення

Изобретение относится к прокатному производству, а именно к кулачковым муфтам включения эксцентриковых ножниц холодной резки сортового проката. Известны пружинно-кулачковые муфты. состоя щие из полумуфт, имеющи х торцевые кулачки, прижимаемые пружиной сжатия (Поляков B.C., Барбаш И.Д., Ряховский О.А. Справочник по муфтам, 1979. - С.252, рис.VII.5, VII.6). Недостатком таких муфт является низкая стойкость профилированных кулачков и нестабильность четкой остановки эксцентриковых ножниц. После непродолжительной работы контактные соударяемые поверхности кулачков, через которые передается усилие реза, изнашиваются и сминаются, что требует остановки агрегата и проведения ремонтно-восстановительных работ. Упрочняющая обработка рабочих соударяемых участков кулачков, имеющих сложную конфигурацию, те хнологически сложна и недопустима по соображениям последующего ремонта путем наплавки и дальнейшей механической обработки. Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является муфта включения, содержащая установленные на валах ведущую и ведомую полум уфты, упорное кольцо и пружинный механизм, обеспечивающий включение и выключение муфты посредством взаимодействия конических поверхностей и системы нажимных сухарей (Авт. св. СССР №16556231, кл. F16D11/12). Недостатки прототипа аналогичны перечисленным выше, а каждый подпружиненный сухарь усложняет конструкцию муфты включения, сборку и снижает ее точность срабатывания и долговечность. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования кулачковой муфты включения путем конструктивного изменения соударяемых элементов, передающих усилие резания, при котором повышаются ремонтопригодность и долговечность колец полумуфт, стойкость, надежность и точность срабатывания муфты и за счет этого снижается ее себестоимость. Поставленная задача решается тем, что кулачковая муфта включения, состоящая из корпуса-полумуфты, установленного на валу с возможностью вращения, двух кулачковых колец, одно из которых установлено неподвижно на фланце полумуфты, второе - на торце ступицы зубчатого колеса открытой передачи, являющегося второй полумуфтой, и пружинного механизма включения и выключения муфты, согласно изобретению снабжена кольцами, торцевые, обращенные друг к другу поверхности которых имеют гнезда с боковыми и торцевыми частями, выполненными по типу "ласточкин хвост", в гнезда посажены профильные кулачки-вставки, повторяющие конфигурацию гнезд, нижняя поверхность кулачков опирается на днища гнезд, а боковые части посажены в гнезда с натягом, верхние соударяемые поверхности вставок наклонены к нижним их основаниям на угол, обеспечивающий прижатие вставок к днищам гнезд, причем вставки установлены в гнезда колец с противоуклоном соударяемых поверхностей. Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое техническое решение имеет следующие отличительные признаки: 1) кольца полумуфт на торцевых поверхностях, обращенных друг к другу, имеют гнезда-выточки, торцевые поверхности которых выполнены по типу ''ласточкин хвост"; 2) гнезда колец снабжены профильными кулачками-вставками, повторяющими конфигурацию гнезд; 3) профильные кулачки-вставки имеют плоскую нижнюю поверхность-основание, соприкасающееся с днищем гнезда кольца, а верхние соударяемые поверхности их наклонены на угол, обеспечивающий прижатие кулачков-вставок к днищам гнезд; 4) профильные кулачки-вставки по контуру посажены в гнезда колец с натягом и противоуклоном друг относительно друга соударяемых поверхностей. Признаки заявляемого решения являются существенными, позволяющими в совокупности решать поставленную задачу: выполнение гнезд-выточек на кольцах полумуфт для сменных кулачков-вставок повышает ремонтопригодность и долговечность колец полумуфт; посадка кулачков-вставок в гнезда с торцевыми поверхностями типа "ласточкин хвост", повторяющими конфигурацию кулачков-вставок, с натягом обеспечивает надежное соединение кулачков с кольцами полумуфт; наклоненные верхние, соударяемые поверхности кулачков-вставок обеспечивают их плотное прижатие к днищам гнезд колец полумуфт и исключают их ослабление в гнездах при соударении. В процессе анализа известных технических решений в исследуемой и смежных областях в них не выявлены признаки, сходные с отличительными признаками в заявляемом решении, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "новизна". Заключаемое техническое решение явным образом не следует из известного уровня техники и не является очевидным для специалиста, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию "изобретательский уровень". Реализация предлагаемого технического решения обеспечивает существенное повышение надежности и долговечности. точности срабатывания, ремонтопригодности и снижение себестоимости кулачковой муфты включения при использовании ее в приводе эксцентриковых ножниц холодной резки сортового проката. Следовательно, заявляемое решение соответствует критерию "промышленная применимость". Предлагаемое изобретение может быть использовано в приводах эксцентриковых ножниц для холодной резки простых и фасонных профилей проката на мелкосортных и среднесортных станах. Конкретный пример выполнения кулачковой муфты включения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид муфты; на фиг.2 - кольцо в сборе с кулачками-вставками; на фиг.3 - кольцо с выточками; на фиг.4 - сечение А - А на фиг.3. Кулачковая муфта включения состоит из корпуса 1, установленного на эксцентриковом валу 2, крышки 3, связанной с пружинным механизмом 4 и кулачковых колец 5 и 6, установленных одно, 5, на фланце корпуса 1. второе, 6 - на ступице 7 зубчатого колеса открытой передачи (фиг.1). Кулачковые кольца 5 и 6, одно из которых представлено в сборе на фиг.2, выполнены составными: кольцо 5 и кулачки-вставки 8. На торцевых поверхностях колец выполнены гнезда 9 в виде выточек, имеющих входные окна 10 (фиг.3), боковые и торцевые части которых выполнены по типу "ласточкин хвост" 11 (фиг.3 и 4). В гнезда 9 посажены с натягом кулачкивставки 8. Кулачковая муфта включения работает следующим образом. При подаче команды на включение ролик толкателя 12 (фиг.1), закрепленный на штоке гидроцилиндра, поднимается вверх по стрелке, 13 и выходит из зацепления с кольцевой копирной линейкой 14 полумуфты 1. Под действием пружинного механизма 4 полумуфта 1 кольцом 5 перемещается вдоль оси вала 2 в направлении ведомого зубчатого колеса открытой передачи привода ножниц. Осевое перемещение полумуфты 1 с кольцом 5 продолжается под действием пружинного механизма до тех пор, пока кулачковое кольцо 5 не войдет в зацепление с кулачковым кольцом 6, установленным на ступице 7 зубчатого колеса открытой передачи. Вращающий момент от зубчатого колеса передается через кулачковое кольцо 6. вошедшее в зацепление с кулачковым кольцом 5, полумуфте 1, которая через шпоночное соединение 15 приводит во вращательное движение эксцентриковый вал 2. Происходит рабочий ход ножниц. При повороте вала 2 опустившийся со штоком гидроцилиндра включающий ролик толкателя 12 набегает на копировальную линейку 14. Отжимная пружина пружинного механизма 4, перемещая полумуфту 1, выводит из зацепления кулачковые кольца 5 и 6, а тормоз (не показан) фиксирует эксцентриковый вал 2 в верхней мертвой точке. Таким образом, предлагаемая кулачковая муфта включения может широко использоваться в прокатном производстве, а именно, в качестве муфты включения эксцентриковх ножниц усилием резания 9000кН для холодной резки сортового проката.