Фрикційна запобіжна муфта зі зворотним зв’язком підвищеної точності спрацювання

Реферат: Фрикційна запобіжна муфта зі зворотним зв'язком підвищеної точності спрацювання складається з веденої півмуфти і ведучої, яка закріплена на ведучому валу, натискного диска, регулюючих пружин і відтискних елементів, що виконані з торцевими кулачками з робочою гвинтовою поверхнею, один із відтискних елементів закріплений на ведучому валу, а другий змонтований на натискному фрикційному диску. Муфта оснащена встановленим між упорним і натискним фрикційними дисками прямозубим циліндричним зубчастим колесом, зубці якого розташовані на зовнішній поверхні і входять в зачеплення з внутрішніми зубцями, розташованими в корпусі веденої півмуфти, яка закріплена на веденому співвісному валу. UA 100028 U (12) UA 100028 U UA 100028 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до області машинобудування і може бути застосована в приводах різних машин і механізмів в харчовій, фармацевтичній, хімічній та інших галузях народного господарства. Відомі фрикційні запобіжні муфти зі зворотним зв'язком, які складаються з рухомих і нерухомих дисків з обкладками, напрямних пальців, механізму зворотного зв'язку, притискаючих пружин, ведучого валу [книга Есипенко Я.И, Паламаренко А.З., Афанасьева М.К. "Муфты ограничения загрузки", Киев, "Техника", 1972 г., - С. 20. Рис. 4], авторське свідоцтво СРСР № 202660. Недоліком таких муфт є велика кількість спряжених деталей, труднощі при виготовленні гвинтових пар з несамогальмівною багатозахідною різьбою з відносно великим кроком правого і лівого направлення, складність конструкції і монтажу, мала надійність в роботі. Відома також фрикційна запобіжна муфта підвищеної точності спрацювання, [А. с. № 894240 опубл. бюл. № 48 від 30.12.81 p.], яка складається з упорного і натискного дисків, упорної шайби, пружини, двох кулачків і зірочки, яка встановлена між упорним і натискним дисками. Недоліком такої фрикційної запобіжної муфти підвищеної точності спрацювання є неможливість запобігання передачі крутного моменту між співвісними валами і запобігання спрацюванню при перевищенні навантаження на одному із валів. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення фрикційної запобіжної муфти зі зворотним зв'язком підвищеної точності спрацювання шляхом зміни конструкції, яка забезпечує передачу крутного моменту між співвісними валами і запобігає спрацюванню при перевищенні навантаження на одному із валів. Поставлена задача вирішується тим, що фрикційна запобіжна муфта зі зворотним зв'язком підвищеної точності спрацювання складається з веденої півмуфти і ведучої, яка закріплена на ведучому валу, натискного диска, регулюючих пружин і відтискних елементів, що виконані з торцевими кулачками з робочою гвинтовою поверхнею, один із відтискних елементів закріплений на ведучому валу, а другий змонтований на натискному фрикційному дискові. Згідно з корисною моделлю фрикційна запобіжна муфта зі зворотним зв'язком підвищеної точності спрацювання оснащена встановленим між упорним і натискним фрикційними дисками прямозубим циліндричним зубчастим колесом, зубці якого розташовані на зовнішній поверхні і входять в зачеплення з внутрішніми зубцями, розташованими в корпусі веденої півмуфти, яка закріплена на веденому співвісному валу. Причинно-наслідковий зв'язок між запропонованими ознаками та очікуваним технічним результатом полягає в наступному: - наявність прямозубого циліндричного зубчастого колеса встановленого між упорним і натискним дисками забезпечує передачу крутного моменту і роз'ємне з'єднання однієї частини півмуфти з другою частиною півмуфти; - корпус півмуфти із внутрішнім розташуванням зубців передає крутний момент на другий співвісний вал, створює компактність і безпеку конструкції; - конструкція муфти забезпечує можливість регулювання потрібного граничного моменту; - кулачки, поверхня яких виконана по гвинтовій лінії, протидіють зусиллю пружини, зменшуючи тиск між дисками; - гайками здійснюється налагоджування передачі заданого крутного моменту; На фіг. 1 показано поздовжній розріз фрикційної запобіжної муфти із зворотним зв'язком підвищеної точності спрацювання; на фіг. 2 - вигляд з торця на відтискний елемент, який закріплений на ведучому валу; на фіг. 3 - переріз А-А на фіг. 2; на фіг 4 - вигляд з торця на відтискний елемент, змонтований на натискному дискові; на фіг. 5 - переріз Б-Б на фіг. 4. Муфта містить встановлену на валу 1 ведучу фрикційну півмуфту 2, яка закріплена на валу за допомогою шпонки 3 і утримується від осьового переміщення шайбою 4 і гвинтом 5. Прямозубе зубчасте колесо 6 змонтоване між півмуфтою 2 і натискною фрикційною півмуфтою 7, що може притискатися регулюючими пружинами 8, встановленими в отворах натискної фрикційної півмуфти 7 та упорної шайби 9, і розміщене на втулці 10 по перехідній посадці та відтискному елементі 11, що взаємодіє з торцевими кулачками 12, які встановлені на валу між ведучою фрикційною півмуфтою 2 і натискною фрикційною півмуфтою 7, і центрується (зубчасте колесо 6) відносно вала зовнішнім діаметром відтискного елемента 11 і внутрішнім діаметром втулки 10. Робоча поверхня елемента кулачка 12 змонтована на натискній фрикційній півмуфті 7 гвинтами 13. В маточині натискної фрикційної півмуфти 7 встановлені пальці 14, які вільно входять в отвір упорної шайби 9. Гайки 15 і шайба 21 розташовані на різьбі ведучого вала 1 з можливістю регулювання натиску пружин 8. Робоча поверхня відтискного елемента 11 має 1 UA 100028 U 5 10 15 20 25 30 35 40 гвинтову поверхню 16 (фіг. 3), що контактує з гвинтовою поверхнею 17 (фіг. 5) торцевого кулачка 12. Конструкція кулачків утворює механізм зворотного зв'язку. Прямозубе зубчасте колесо 6 за рахунок внутрішнього зачеплення з'єднане з корпусом 18, який закріплений за допомогою шпонки 19 на співвісному валу 20. Запобіжна фрикційна муфта зі зворотним зв'язком підвищеної точності спрацювання працює наступним чином. Рух від вала 1 до зубчастого колеса 6 передається силами тертя, які утворюються по двох кільцеподібних площинах тертя: натискна фрикційна півмуфта 7 - зубчасте колесо 6 і зубчасте колесо - ведуча фрикційна півмуфта 2. Сила тертя між фрикційними дисками 2, 7 і зубчастим колесом при передачі моменту регулюється зміненням деформації пружин 8 за допомогою гайок 15. Крутний момент з ведучого вала 1 на ведений співвісний вал 20 передається прямозубим зубчастим колесом 6 через внутрішнє зубчасте зачеплення в корпусі півмуфти 18, за випадку, коли момент опору на веденому валу не перевищує заданого значення. При спрацюванні, у випадку перевищення заданого крутного моменту, натискна фрикційна півмуфта 7 з робочою поверхнею на відтискному елементі 11 за рахунок гвинтових поверхонь на кулачках виводить із контакту робочі поверхні півмуфт 2 і 7, чим забезпечує можливість зупинки зубчастого колеса 6 разом із корпусом 18 і веденим валом 20 при обертальному русі вхідного ведучого вала 1. В початковий період процесу передачі крутного моменту та при короткочасних перенавантаженнях можливе пробуксовування по двох кільцевих площинах тертя, що зменшує динамічні навантаження в період пуску та в процесі експлуатації. Кут нахилу робочих поверхонь елементів натискної фрикційної півмуфти і відтискного елемента значно більше кута тертя їх матеріалу. При збиранні і налагоджуванні муфти пружини 8 затягуються так, щоб їх зусилля було більше необхідного для передачі заданого моменту. Надлишкове зусилля пружин зрівноважується осьовою складовою зусилля робочих поверхонь кулачків. Запропонована муфта зм'якшує раптові поштовхи і удари на початку роботи за рахунок деформації пружин 8, а потім за рахунок проковзування прямозубого зубчастого колеса, вона надійна в роботі і може застосовуватися в широкому діапазоні потужностей та забезпечувати високу точність спрацювання. Технічний результат полягає в наступному: - запропонована муфта зм'якшує раптові поштовхи і удари на початку роботи за рахунок деформації пружин; - за рахунок проковзування прямозубого зубчастого колеса вона надійна в роботі; - вдосконалення конструкції підвищує безпеку і надійність в роботі; - забезпечується простота обслуговування муфти, а також безпека роботи з нею; - корпус муфти з'єднує два співвісні вали і передає крутний момент, створює можливість компенсації повздовжнього розміщення валів компактність і безпеку конструкції в цілому; - конструкція муфти дає можливість здійснювати зміну крутного моменту за технологічною необхідністю. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 45 50 Фрикційна запобіжна муфта зі зворотним зв'язком підвищеної точності спрацювання, що складається з веденої півмуфти і ведучої, яка закріплена на ведучому валу, натискного диска, регулюючих пружин і відтискних елементів, що виконані з торцевими кулачками з робочою гвинтовою поверхнею, один із відтискних елементів закріплений на ведучому валу, а другий змонтований на натискному фрикційному диску, яка відрізняється тим, що оснащена встановленим між упорним і натискним фрикційними дисками прямозубим циліндричним зубчастим колесом, зубці якого розташовані на зовнішній поверхні і входять в зачеплення з внутрішніми зубцями, розташованими в корпусі веденої півмуфти, яка закріплена на веденому співвісному валу. 2 UA 100028 U 3 UA 100028 U Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4