close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY14179

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 14179
(13) C1
(19)
(46) 2011.04.30
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
F 16D 27/00
МАГНИТНАЯ МУФТА
(21) Номер заявки: a 20081607
(22) 2008.12.15
(43) 2010.08.30
(71) Заявитель: Государственное научнопроизводственное объединение "Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по
материаловедению" (BY)
(72) Авторы: Говор Геннадий Антонович; Дубровенский Владимир Михайлович (BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
научно-производственное объединение "Научно-практический центр
Национальной академии наук Беларуси по материаловедению" (BY)
(56) SU 312987, 1971.
SU 236155, 1969.
SU 1086251 A, 1984.
SU 218580, 1968.
SU 1467268 A1, 1989.
BY 14179 C1 2011.04.30
(57)
Магнитная муфта, содержащая две полумуфты с расположенными по их торцам сегментами-магнитами и подвижный вкладыш, установленный в осевом отверстии одной из
полумуфт, перемещающийся в осевом направлении, отличающаяся тем, что центральный угол каждого сегмента-магнита выполнен в интервале от 90° до 120°, подвижный
вкладыш установлен с возможностью перемещения в осевом направлении по резьбе, имеет сферический рабочий торец и фиксируется винтом с конусным хвостовиком по резьбе в
тангенциальном направлении.
Фиг. 1
BY 14179 C1 2011.04.30
Изобретение относится к машиностроению и может применяться в химическом машиностроении для привода лабораторных реакторов, когда по технологическому процессу
требуется перемещать реактор на различные рабочие посты.
Известна магнитная муфта, содержащая две полумуфты с расположенными по их торцам сегментами-магнитами и шариком между ними [1].
Ее недостатками являются малый пусковой момент и сложность разъединения и стыковки полумуфт, так как шарик при этом выпадает.
Наиболее близкой по техническим характеристикам к заявляемому изобретению является магнитная муфта, содержащая две полумуфты с расположенными по их торцам сегментами-магнитами и установленным в осевом отверстии одной из полумуфт подвижным
вкладышем с шариком, перемещающимся в осевом направлении винтом с конусным хвостовиком, смонтированным в радиальном отверстии полумуфты [2].
Недостатками указанной магнитной муфты являются малый пусковой момент и неудобство разъединения и стыковки полумуфт из-за выпадения шарика.
Задачей настоящего изобретения является разработка магнитной муфты, обеспечивающей увеличение пускового момента, удобное разъединение и стыковку полумуфт.
Предложена магнитная муфта, содержащая две полумуфты с расположенными по их
торцам сегментами-магнитами и подвижный вкладыш, установленный в осевом отверстии
одной из полумуфт, перемещающийся в осевом направлении.
Новым, по мнению авторов, является то, что центральный угол сегмента-магнита выполнен в интервале от 90 до 120°, подвижный вкладыш установлен с возможностью перемещения в осевом направлении по резьбе, имеет сферический рабочий торец и
фиксируется винтом с конусным хвостовиком по резьбе в тангенциальном направлении.
Сущность изобретения поясняется рисунками. На фиг. 1 показана описываемая муфта
в осевом разрезе; на фиг. 2 - сечение А-А; на фиг. 3 изображен график зависимости пускового момента магнитной муфты в зависимости от угла рассогласования полюсов магнитов
полумуфт.
Муфта состоит из двух полумуфт 1 и 2, по торцам которых установлены сегменты магниты 3. Вдоль оси полумуфты 1 расположен подвижный вкладыш 4, рабочий конец
которого имеет сферическую форму и упирается в торец полумуфты 2, обеспечивая рабочий зазор "в" между магнитами полумуфт. Винт 5 с конусным хвостовиком фиксирует
вкладыш 4 от проворачивания по резьбе.
Магнитная муфта работает следующим образом. В случае, когда к ведомой и ведущей
полумуфтам не приложено усилие, полумуфты относительно друг друга устанавливаются
так, что разноименные полюса магнитов располагаются навстречу друг другу. В этом случае магнитная индукция в зазоре между магнитами имеет только нормальную Bn составляющую. Тангенциальная составляющая Bт магнитной индукции в зазоре равна нулю.
В случае, когда к ведущей полумуфте приложен момент двигателя, а к ведомой - момент сопротивления, ведущая полумуфта поворачивается относительно ведомой на некоторый угол рассогласования α, при этом в зазоре появляется тангенциальная
составляющая Bт магнитной индукции.
Сила взаимодействия магнитов определяется величиной магнитной индукции и углом
рассогласования магнитов друг относительно друга:
Fт = A1 (B ⋅ sinα)2,
где A1 - постоянная, B - величина магнитной индукции магнитов, α - угол рассогласования
магнитов.
Величина магнитной индукции, в свою очередь, зависит от ширины сегмента магнита:
B = A2 ⋅ tgβ/2,
где A2 - постоянная, β - секторальный угол магнита.
Для максимального угла рассогласования магнитов, равного половине секторального
угла α = β/2, сила взаимодействия определится
2
BY 14179 C1 2011.04.30
Fт = A1 ⋅ A2 (sinα ⋅ tgα)2.
Графический вид указанной функции представлен на фиг. 3.
Пусковой момент Mn = Fт ⋅ r, где r - расстояние от центра полумуфты до середины радиуса сегмента-магнита.
Из графика на фиг. 3 видно, что оптимальным приростом пускового момента в зависимости от величины угла рассогласования разнополярных сегментов-магнитов полумуфт
является интервал от 40 до 60°.
Поэтому центральный угол сегментов-магнитов, равный удвоенному углу рассогласования, выбран в интервале от 90 до 120°.
При этом с увеличением центрального угла β сегментов-магнитов увеличивается и величина магнитной индукции B.
При достижении пусковым моментом Mn величины момента сопротивления Mc полумуфты приходят в синхронное вращение.
Полумуфты вращаются синхронно, а при перегрузках бесшумно проскальзывают.
На величину сцепления магнитных полей магнитов 3 полумуфт влияет величина зазора "в" между ними. При увеличении величины зазора пусковой момент уменьшается, это
позволяет регулировать момент срабатывания муфты, т.е. предельный пусковой момент.
Применение вкладыша 4 со сферическим рабочим торцом не влияет на КПД муфты,
так как полумуфты вращаются синхронно, но значительно упрощает процесс разъединения и стыковки полумуфт.
В состоянии покоя разноименные полюса магнитов полумуфт располагаются навстречу друг к другу и полумуфты взаимно притягиваются.
Если необходимо разделить ведомую 1 и ведущую 2 полумуфты, то достаточно развернуть полумуфты так, чтобы совпадали одноименные полюса их магнитов, и полумуфты автоматически оттолкнутся друг от друга и ведомую полумуфту вместе с приводным
механизмом можно легко отделить от ведущей полумуфты.
Для сборки механизма достаточно установить приводной механизм на место, и при
касании рабочим торцом вкладыша 4 торца ведущей полумуфты 2 полумуфты автоматически разворачиваются в исходное положение.
Такая конфигурация магнитной муфты позволяет легко и быстро без фиксации шарика разъединять и соединять полумуфты, что делает эксплуатацию механизма более удобной.
Источники информации:
1. А.с. СССР 236155, МПК F 16D, 1969.
2. А.с. СССР 312987, МПК F 16D 27/01, 1971.
Фиг. 2
3
BY 14179 C1 2011.04.30
Фиг. 3
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
83 Кб
Теги
by14179, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа