Патент на изобретение №2354866

(54) МУФТА ПРЕДЕЛЬНОГО МОМЕНТА

(57) Реферат:

Изобретение относится к общему машиностроению, в частности к муфтам. Муфта предельного момента содержит корпус с концентрично расположенными ведущей и ведомой полумуфтами, соосно установленными на ведомом валу, тела качения, соединяющие полумуфты, и якорь. Одни из тел качения закреплены на ведущей полумуфте, а другие расположены в отверстиях ведомой полумуфты. Якорь установлен на валу с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с силовым магнитным элементом, установленным в корпусе муфты. Причем якорь подпружинен относительно корпуса в направлении тел качения. При этом силовой магнитный элемент выполнен в виде постоянного магнита с магнитопроводом, а магнитопровод снабжен магнитопроводящей резьбовой втулкой. Указанная втулка регулирует усилие взаимодействия постоянного магнита с якорем. Решение направлено на расширение технологических возможностей муфты путем исключения источника электрического тока. 1 ил.

Изобретение относится к общему машиностроению и может быть использовано в резьбозавинчивающем оборудовании для передачи определенного крутящего момента при затяжке резьбовых соединений.

Известны муфты предельного момента, содержащие корпус с концентрично расположенными ведущей и ведомой полумуфтами, соосно установленные на ведомом валу и соединенные телами качения, одни из которых закреплены на ведущей полумуфте, а другие расположены в отверстиях ведомой полумуфты, а также якорь, установленный на валу с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с силовым магнитным элементом, установленным в корпусе муфты, причем якорь подпружинен относительно корпуса в направлении тел качения (см. а.с. 1541446, опуб. 07.02.90 г.).

Недостатком указанного изобретения является необходимость в источнике электрического тока, так как силовой магнитный элемент выполнен в виде электромагнита.

Технический результат изобретения расширение технологических возможностей путем исключения источника электрического тока.

Поставленный технический результат достигается тем, что муфта предельного момента, содержащая корпус с концентрично расположенными ведущей и ведомой полумуфтами соосно установленными на ведомом валу и соединенные телами качения, один из которых закреплены на ведущей полумуфте, а другие расположены в отверстиях ведомой полумуфты, а также якорь, установленный на валу с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с силовым магнитным элементом, установленном в корпусе муфты, причем якорь подпружинен относительно корпуса в направлении тел качения, силовой магнитный элемент выполнен в виде постоянного магнита с магнитопроводом, а магнитопровод снабжен резьбовой магнитопроводящей втулкой, регулирующий усилие взаимодействия постоянного магнита с якорем.

На чертеже изображена муфта предельного момента.

Муфта содержит корпус 1 с концентрично расположенными ведущей и ведомой полумуфтами 2 и 3, соосно установленными на ведомом валу 4 и соединенными телами 5 и 6 качения, одни из которых выполнены в виде ролика 5 и закреплены на ведущий полумуфте 2, а другие в виде шариков 6 расположены в отверстиях 7 ведомой полумуфты 3, а также якорь 8, установленный на валу 4 с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с постоянным магнитом 9, установленным в корпусе 1 муфты, якорь 8 подпружинен пружиной 10 относительно корпуса 1 в направлении тел 5 и 6 качения, магнитопровод 11 и магнитопроводящая резьбовая втулка 12, регулирующая усилие взаимодействия постоянного магнита 9 с якорем 8.

Работа муфты осуществляется следующим образом.

В первоначальный момент времени подвижный якорь 8 под действием пружины 10 поджат своим торцом к полюсам постоянного магнита 9, при этом якорь 8 вторым торцом действует на шарики 6 и вводит их в контакт с роликами 5.

При этом якорь 8 сцеплен с полюсами магнита 9 и удерживает ведомую полумуфту 3 от проворота относительно ведущей полумуфты 2.

При вращении ведущей полумуфты 2 ролики 5 воздействуют на шарики 6 ведомой полумуфты 3, вращая ее в том же направлении с крутящим моментом, равным осевой силе поджатия шариков 6, определяемым силой взаимодействия постоянного магнита 9 с якорем 8.

При достижении заданного момента, передаваемого ведущей 2 и ведомой 3 полумуфтами, силы взаимодействия между роликами 5 и шариками 6 перемещают последние в отверстиях 7 ведомой полумуфты 3 в осевом направлении. При этом подвижный якорь 8 отрывается от магнита 9, преодолевая силы магнитного сцепления. Сопротивление расцеплению резко падает, так как усилие пружины 10 выбирается из расчета в 10 раз меньше, чем усилие магнита 9.

При этом пружина 10 пытается возвратить якорь 8 в исходное состояние, но вследствие взаимодействия роликов 5 с шариками 6 ведомая полумуфта 3 не возвращается в исходное положение, а прощелкивает.

Момент прощелкивания при этом определяется усилием пружины 10 и в 10 раз меньше момента, на какой была настроена муфта. Поэтому этот момент не влияет на момент затяжки резьбового соединения.

Регулировка момента муфты осуществляется перемещением резьбовой магнитопроводящей втулки 2, причем перемещение втулки 12 от магнита 9 приводит к уменьшению передаваемого момента, так как в магнитопроводе возникает воздушный зазор, что приводит к уменьшению индукции магнитного поля в зоне взаимодействия якоря 8 с постоянным магнитом 9 и как следствие уменьшения усилия взаимодействия якоря 8 с магнитом 9.

При перемещении магнитопроводящей втулки 12 к магниту 9 воздушный зазор в магнитопроводе 11 уменьшается, что приводит к возрастанию момента, передаваемого муфтой.

После снятия с ведомого вала нагрузки ведомая полумуфта 3 под действием пружины 10 возвращается в исходное положение и якорь 8 попадает в зону действия магнита 9 и притягивается к нему.

Муфта включается.

Выполнение в муфте предельного момента, содержащей корпус с концентрично расположенными ведущей и ведомой полумуфтами, соосно установленными на ведомом валу и соединенные телами качения, одни из которых закреплены на ведущей полумуфте, а другие расположены в отверстиях ведомой полумуфты, а также якорь, установленный на валу с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с силовым магнитным элементом, установленным в корпусе муфты, причем якорь подпружинен относительно корпуса в направлении тел качения, силового магнитного элемента в виде постоянного магнита с магнитопроводом, а магнитопровод снабжен магнитопроводящей резьбовой втулкой, регулирующей усилие взаимодействия постоянного магнита с якорем, позволило расширить технологические возможности путем исключения источника питания электрического тока, необходимого для питания электромагнита муфты.

Формула изобретения

Муфта предельного момента, содержащая корпус с концентрично расположенными ведущей и ведомой полумуфтами, соосно установленными на ведомом валу и соединенными телами качения, одни из которых закреплены на ведущей полумуфте, а другие расположены в отверстиях ведомой полумуфты, а также якорь, установленный на валу с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с силовым магнитным элементом, установленным в корпусе муфты, причем якорь подпружинен относительно корпуса в направлении тел качения, отличающаяся тем, что силовой магнитный элемент выполнен в виде постоянного магнита с магнитопроводом, а магнитопровод снабжен магнитопроводящей резьбовой втулкой, регулирующей усилие взаимодействия постоянного магнита с якорем.

РИСУНКИ