close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY6622

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 6622
(13) C1
(19)
7
(51) F 16D 41/06
(12)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
ОБГОННАЯ МУФТА
(21) Номер заявки: a 20010318
(22) 2001.04.04
(46) 2004.12.30
(71) Заявитель: Государственное учреждение высшего профессионального
образования "Белорусско-Российский
университет" (BY)
(72) Авторы: Сазонов Игорь Сергеевич; Рогожин Владимир Дмитриевич; Романович Юрий Сергеевич; Поляков
Александр Анатольевич (BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
учреждение высшего профессионального образования "Белорусско-Российский университет" (BY)
BY 6622 C1
(57)
1. Обгонная муфта, содержащая ведущие и ведомые соосно расположенные полумуфты и
тела заклинивания в виде шариков, на взаимно обращенных торцах полумуфт выполнены канавки полукруглого профиля в поперечном сечении, при этом канавки на ведомых полумуфтах
имеют кольцевую форму и расположены концентрично оси муфты, на ведущих полумуфтах
канавки выполнены в виде дугообразных пазов, расположенных с эксцентриситетом относительно оси муфты, а тела заклинивания в виде шариков размещены в совмещенных канавках
полумуфт, между полумуфтами размещены сепараторы с прорезями, совмещенными с местами
расположения шариков в канавках полумуфт, отличающаяся тем, что зубчатые секторы, расположенные по периферии сепараторов, находятся в зацеплении со шлицами пальцев, размещенных в отверстиях ведущих полумуфт и имеющих возможность углового перемещения, а
также постоянный фрикционный контакт с неподвижным элементом привода.
Фиг. 1
BY 6622 C1
2. Муфта по п. 1, отличающаяся тем, что дугообразные пазы, расположенные на торцах ведущих полумуфт эксцентрично относительно оси муфты, выполнены так, что шарики, находящиеся в них, занимают среднее положение относительно длины дугообразных
пазов, а осевые линии концентричных канавок на ведомых полумуфтах совпадают с центрами шариков, при этом расстояние от центров шариков до оси вращения муфты равно
радиусу осевых линий концентричных канавок ведомых полумуфт.
(56)
RU 2029148 C1, 1995.
SU 1756684 A1, 1992.
RU 2011906 C1, 1994.
RU 2013677 C1, 1994.
SU 838159, 1981.
SU 881421, 1981.
SU 1590747 A1, 1990.
EP 0436270 A1, 1991.
EP 0940598 A2, 1999.
US 4895234 A, 1990.
Изобретение относится к машиностроению и предназначено для автоматического соединения и разъединения валов с передачей и реверсированием передаваемого крутящего
момента.
Известна обгонная муфта, состоящая из корпуса, содержащего полумуфты, на взаимно
обращенных торцах которых выполнены дугообразные канавки полукруглого профиля,
расположенные с эксцентриситетом относительно оси муфты и концентричная канавка
также полукруглого профиля. Шарики размещены в полусферических торцах дугообразных канавок, центры которых совпадают с осевой линией концентричной канавки [1].
Основным недостатком данной муфты является невозможность передачи крутящего
момента в обоих направлениях.
Известна обгонная муфта, содержащая ведущую и ведомую соосно расположенные полумуфты и тела заклинивания, на взаимно обращенных торцах полумуфт выполнены криволинейные канавки полукруглого профиля в поперечном сечении, при этом канавка на ведомой полумуфте кольцевой формы и расположена концентрично оси муфты, на ведущей полумуфте канавки в виде криволинейных пазов, расположенных с эксцентриситетом относительно оси муфты, а тела заклинивания размещены в совмещенных канавках полумуфт,
между полумуфтами размещен с возможностью перемещения и последующей фиксацией сепаратор с прорезями, совмещенными с местами расположения шариков в канавках полумуфт.
На торце ведущей полумуфты выполнен, по крайней мере, один дополнительный криволинейный паз, оба паза имеют кольцевую форму, полукруглые в поперечном сечении и расположены с эксцентриситетом относительно оси муфты [2].
Недостатком данной обгонной муфты является невозможность автоматического реверсирования передаваемого крутящего момента, обусловленная принудительной фиксацией (винтом к одной из полумуфт) сепаратора на определенный угол относительно полумуфты, содержащей эксцентричные канавки.
Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей обгонной
муфты за счет автоматического реверсирования передаваемого крутящего момента.
Это достигается тем, что в обгонной муфте, содержащей ведущую и ведомую соосно
расположенные полумуфты и тела заклинивания, на взаимно обращенных торцах полумуфт выполнены криволинейные канавки полукруглого профиля в поперечном сечении,
при этом канавка на ведомой полумуфте кольцевой формы и расположена концентрично
2
BY 6622 C1
оси муфты, на ведущей полумуфте-канавки в виде дугообразных пазов, расположенных с
эксцентриситетом относительно оси муфты, а тела заклинивания размещены в совмещенных канавках полумуфт, между полумуфтами размещены сепараторы с прорезями, совмещенными с местами расположения шариков в канавках полумуфт, согласно изобретению, расположенные по периферии сепараторов зубчатые секторы находятся в зацеплении со шлицами пальцев, размещенных в отверстиях ведущих полумуфт и имеющих
возможность углового перемещения, а также постоянный фрикционный контакт с неподвижным элементом привода.
Сепаратор может находиться в любом из двух фиксированных положений относительно ведущей и ведомой полумуфт и при этом обязательно контактирует одним из торцов прорези со средней частью поверхности шарика. Сепаратор имеет сложный контур
прорези, которая заканчивается на торцах полукруглым профилем, радиус которого соизмерим с радиусом контактируемого шарика. По внешнему диаметру сепаратора выполнены зубчатые секторы, зубья которых входят в зацепления со шлицами пальцев. Пальцы
имеют возможность проворачиваться относительно своей оси в корпусах ведущих полумуфт при изменении направления передаваемого крутящего момента, за счет моментов от
сил трения, возникающих в фрикционном контакте пяты пальца и неподвижным элементом привода - диском. Постоянный фрикционный контакт пяты пальца с неподвижным
элементом привода обеспечивается подпружиниванием пальца относительно ведущей полумуфты, а сила прижатия пяты пальца к поверхности диска регулируется ввинчивающейся в полумуфту пробкой.
Положение сепаратора, размещенного между полумуфтами, определяется направлением перемещения шариков в клиновом пространстве при передаче крутящего момента.
Направление вращения сепаратора задается направлением поворота пальцев на определенный угол. При изменении направления вращения ведущей полумуфты пальцы, проворачиваясь в корпусах полумуфт, посредством зубчатого зацепления поворачивают сепараторы в сторону, противоположную направлению передачи крутящего момента.
Дугообразные пазы, расположенные на торцах ведущих полумуфт эксцентрично относительно оси муфты, выполнены таким образом, что шарики, находящиеся в них, занимают среднее положение относительно длины дугообразных пазов, а осевые линии концентричных канавок на ведомых полумуфтах совпадают с центрами шариков, и при этом расстояние от центров шариков до оси вращения муфты равно радиусу осевых линий
концентричных канавок ведомых полумуфт.
При повороте сепаратора в одно из положений на определенный угол, прорези сепаратора открывают на ведущей полумуфте часть дугообразных пазов, а на ведомой полумуфте - участок концентричной канавки. В этом положении шарики могут заклиниваться
только при повороте ведомой полумуфты в сторону, противоположную повороту сепаратора. Это обусловлено тем, что поверхность кольцевой концентричной канавки увлекает в
клиновое пространство, образованное поверхностями концентричной канавки и дугообразного паза обеих полумуфт. Угол поворота ведомой полумуфты относительно ведущей
при заклинивании муфты пропорционален углу заклинивания муфты, радиусу осевой линии концентричной канавки и торцовому зазору между полумуфтами.
При обгоне ведомой полумуфтой ведущей, шарики выкатываются из клинового пространства и движутся по поверхностям дугообразных пазов полумуфт до контакта с полукруглыми прорезями сепаратора, и располагаются в них так, как было описано выше. При
этом по расклиненным шарикам относительно ведущей полумуфты свободно обкатывается ведомая полумуфта, а сами шарики вращаются вокруг своей оси. Муфта расклинена,
работает в режиме свободного хода и не передает крутящего момента.
При изменении направления вращения ведущей полумуфты сепараторы, управляемые
пальцами, поворачиваются в противоположную сторону, и при этом шарики контактируют с противоположными торцами полукруглого профиля прорезей сепаратора. Шарики
3
BY 6622 C1
заклиниваются в направлении вращения ведущей полумуфты, и муфта передает крутящий
момент. При обгоне ведомой полумуфтой ведущей, шарики расклиниваются, и муфта переходит в режим свободного хода.
Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг. 1 представлена обгонная муфта, общий вид; на фиг. 2 - дугообразные пазы на ведущих полумуфтах; на фиг. 3 - концентричные канавки на ведомых полумуфтах; на фиг. 4 - сепаратор с прорезями; на фиг. 5 взаимное расположение сепаратора и шариков при свободном ходе; на фиг. 6 - положение
сепаратора и шариков при передаче крутящего момента.
Обгонная муфта состоит из двух соосно расположенных ведущих 1 и 7 и ведомых 3 и
5 полумуфт. На торцах ведущих полумуфт выполнены дугообразные пазы 2 и 8, на торцах
ведомой полумуфты - концентричные канавки 4 и 6, между которыми помещены шарики
9. Сепаратор 10 расположен между торцами ведущих и ведомых полумуфт. Управление
сепараторами осуществляется с помощью пальцев 11, установленных в отверстиях полумуфт 1 и 7. Усилие прижатия пяты пальцев 11 к поверхности неподвижного элемента
привода - диска 15 регулируется пружиной 13 и ввинчивающейся пробкой 14 (фиг. 1).
Обгонная муфта работает следующим образом.
При обгоне полумуфтой 7 полумуфты 5 пальцы 11, поворачиваясь под действием силы
трения в контакте пяты пальца и поверхности неподвижного элемента привода - диска 15, поворачивают сепаратор в сторону, противоположную направлению вращения полумуфты 7, в
одно из крайних положений. При этом прорези полукруглых торцов сепараторов 10 займут
такое положение относительно размещенных в дугообразных пазах 2 и 8 шариков 9, при котором последние будут увлекаться поверхностями дугообразных пазов 2 и 8 по открытым
участкам поверхностей концентричных канавок 4 и 6 в направлении вращения полумуфт 7 и
1. При этом шарики 9 окажутся вовлеченными в клиновое пространство, образованное поверхностями дугообразных пазов 2 и 8 и участками концентричных канавок 4 и 6. А так как
расстояние от центров шариков 9 до оси вращения муфты не равно радиусу осевой линии
концентричной канавки 4 (или 6), то шарики заклинятся. При этом произойдет выравнивание
угловых скоростей обгоняющих полумуфт 7 и 1 с отстающими полумуфтами 3 и 5. Муфта
перейдет в заклиненное состояние - крутящий момент будет передаваться с полумуфт 7 и 1
через заклиненные шарики 9 на полумуфты 3 и 5.
При обгоне полумуфтами 3 и 5 полумуфт 1 и 7 шарики под действием сил трения со
стороны поверхностей концентричных канавок выйдут из заклиненного состояния. При
этом по поверхностям дугообразных пазов 2 и 8 они будут двигаться до тех пор, пока расстояние от центров шариков 9 (фиг. 4) до оси муфты не станет равным радиусу осевой линии концентричных канавок 4 и 6. При этом шарики 9 своей средней частью будут контактировать с полусферическими торцами 16 прорезей 17 сепараторов 10 (фиг. 5). Вследствие этого обгоняющие полумуфты 3 и 5 будут свободно обкатываться по расклиненным
шарикам 9 относительно полумуфт 1 и 7.
При изменении направления вращения полумуфты 7 в другую сторону, пальцы 11, поворачиваясь под действием силы трения в контакте пяты пальца и поверхности диска 15,
поворачивают сепаратор в сторону, противоположную направлению вращения полумуфты 7, в одно из крайних положений. При этом прорези полукруглых торцов сепараторов
10 займут такое положение относительно размещенных в дугообразных пазах 2 и 8 шариков 9, при котором последние будут увлекаться поверхностями дугообразных пазов 2 и 8
по открытым участкам поверхностей концентричных канавок 4 и 6 в направлении вращения полумуфт 7 и 1. При этом расстояние от центров шариков 9 до оси вращения муфты
не равно радиусу осевой линии концентричной канавки 4 (или 6), следовательно, шарики
заклинятся. При этом произойдет выравнивание угловых скоростей обгоняющих полумуфт 7 и 1 с отстающими полумуфтами 3 и 5. Муфта снова перейдет в заклиненное состояние - крутящий момент будет передаваться с полумуфт 7 и 1 через заклиненные ша-
4
BY 6622 C1
рики 9 на полумуфты 3 и 5. Таким образом осуществляется автоматическое реверсирование передаваемого крутящего момента.
Наличие управляемого сепаратора в обгонной муфте позволяет расширить ее функциональные возможности за счет автоматического реверсирования передаваемого крутящего момента.
Источники информации:
1. А.с. СССР № 1756684, МПК5 F 16D 41/06. Обгонная муфта/И.С. Сазонов, Н.Н. Гобралев, В.Д. Рогожин, В.В. Котяй. № 4786852/27; Заявлено 22.12.89; Опубл. 23.08.1992 //
Бюл. № 31, ил.
2. Пат. 2029148 РФ, МПК6 F 16D 41/06. Обгонная муфта/В.Д. Рогожин (РБ), И.С. Сазонов (РБ), Н.Н. Гобралев (РБ). № 5029994/27; Заявлено 28.02.92; Опубл. 20.02.95 // Бюл.
№ 5. - С. 8, ил.
Фиг. 2
Фиг. 3
Фиг. 4
Фиг. 5
5
BY 6622 C1
Фиг. 6
Национальный центр интеллектуальной собственности.
6
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
245 Кб
Теги
by6622, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа