МУФТА СВОБОДНОГО ХОДА

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к обгонным муфтам с промежуточными заклинивающими соединительными органами, и может быть использована в высоконагруженных быстроходных передачах одностороннего действия.
Известна муфта свободного хода, содержащая концентрично расположенные обойму с цилиндрической рабочей поверхностью и ступицу с клиновидными пазами на поверхности, обращенной к цилиндрической рабочей поверхности, и заклинивающие ролики, установленные в клиновидных пазах ступицы и зафиксированные в осевом направлении (см. пат. РФ №2011905, кл. F 16 D 41/06, опубл. в бюл. №8 за 1994 год).
Известная конструкция за счет использования максимально возможного числа заклинивающих роликов позволяет значительно увеличить нагрузочную способность муфты. Однако отсутствие воздействия упругих элементов на заклинивающие ролики приводит к неравномерному распределению роликов по окружности и позволяет им (роликам) находиться в разных условиях. В результате чего, некоторые из роликов могут не участвовать в передаче крутящего момента, что ухудшает работоспособность муфты, снижая ее надежность и долговечность.
Известна также муфта свободного хода, содержащая концентрично расположенные обойму с цилиндрической рабочей поверхностью и ступицу с клиновидными пазами на поверхности, обращенной к цилиндрической рабочей поверхности, и заклинивающие ролики, установленные в клиновидных пазах ступицы, зафиксированные в осевом направлении и подпружиненные в окружном направлении упругими элементами, одной стороной контактирующими с заклинивающим роликом, другой стороной
образующими зазор с соседним роликом, а концевой частью образующими зазор с рабочей поверхностью обоймы и связанными со ступицей (см. а.с. СССР №1587233, кл. F 16 D 41/06, опубл. в бюл. №31 за 1990 год).
Однако известная муфта является сложной по конструкции за счет непростой конфигурации и формы упругих элементов, их поворотной связи со ступицей (звездочкой), а также за счет большого количества деталей, входящих в муфту.
В основу заявляемого технического решения положена задача создания муфты свободного хода, которая была бы с большой нагрузочной способностью, но малогабаритной, компактной, простой в изготовлении и надежной в эксплуатации.
Техническим результатом заявляемого технического решения является упрощение конструкции при сравнительно малых габаритах и большой передаче крутящего момента.
Указанный технический результат достигается тем, что известная муфта свободного хода, содержащая концентрично расположенные обойму с цилиндрической рабочей поверхностью и ступицу с клиновидными пазами на поверхности, обращенной к цилиндрической рабочей поверхности, и заклинивающие ролики, установленные в клиновидных пазах ступицы, зафиксированные в осевом направлении и подпружиненные в окружном направлении упругими элементами, одной стороной контактирующими с заклинивающим роликом, другой стороной образующими зазор с соседним роликом, а концевой частью образующими зазор с рабочей поверхностью обоймы и связанными со ступицей, снабжена двумя кольцами и, по крайней мере, одним стержнем, ступица выполнена с уступами на противоположных торцах и, по крайней мере, с одним сквозным осевым отверстием, расположенным выше уступов, каждое кольцо выполнено с радиальными и осевым отверстиями, установлено на соответствующий уступ ступицы и зафиксировано от поворота относительно ступицы стержнем, проходящим через
осевые отверстия ступицы и колец, а упругие элементы выполнены в виде прямых отрезков пружинной проволоки и связаны со ступицей путем установки одного из концов отрезков проволоки в радиальные отверстия колец.
Кроме того, для регулировки усилия прижатия роликов упругими элементами, в ступице и кольцах может быть выполнено несколько дополнительных осевых отверстий для взаимодействия со стержнем.
На фиг.1 представлена заявляемая муфта, продольно-осевой разрез;
на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.
Муфта содержит концентрично расположенные обойму 1 с цилиндрической рабочей поверхностью 2 и ступицу 3 с клиновидными пазами 4 на поверхности, обращенной к цилиндрической рабочей поверхности 2, и заклинивающие ролики 5, установленные в клиновидных пазах 4 ступицы 3. Заклинивающие ролики 5 зафиксированы в осевом направлении с помощью дисков 6, 7 и стопорного кольца 8 и подпружинены в окружном направлении упругими элементами 9. Упругие элементы 9 одной стороной контактируют с заклинивающим роликом 5, другой стороной образуют зазор с соседним роликом 5, а концевой частью образуют зазор с рабочей поверхностью 2 обоймы 1. Муфта имеет также два кольца 10 и 11 и стержень 12. Ступица 3 выполнена с уступами 13 и 14 на противоположных торцах и сквозным осевым отверстием 15, расположенным выше уступов 13 и 14. Каждое кольцо 10, 11 выполнено с радиальными 16 и осевым 17 отверстиями, установлено соответственно на уступ 13, 14 ступицы 3 и зафиксировано от поворота относительно ступицы 3 стержнем 12, проходящим через осевые отверстия 15, 17 ступицы 3 и колец 10, 11 соответственно. Упругие элементы 9 выполнены в виде прямых отрезков пружинной проволоки и связаны со ступицей 3 путем установки одного из концов отрезков проволоки в радиальные отверстия 16 колец 10 и 11. В кольцах 10, 11 может быть выполнено несколько дополнительных осевых отверстий 17 для взаимодействия со стержнем 12 ступицы 3 для регулирования усилия прижатия роликов 5 упругими элементами 9.
Муфта свободного хода работает следующим образом.
При вращении обоймы 1 по часовой стрелке (см. фиг.2) ролики 5 заклиниваются между рабочей поверхностью 2 обоймы 1 и поверхностями клиновидных пазов 4 ступицы 3, что обеспечивает передачу вращения от обоймы 1 к ступице 3. При обратном вращении (против часовой стрелки) ролики 5 расклиниваются, и происходит проскальзывание (свободный ход) обоймы 1 относительно ступицы 3, и передачи вращения от обоймы 1 к ступице 3 не происходит.
Применение в конструкции муфты упругих элементов 9 в виде прямых отрезков пружинной проволоки и их соединение со ступицей 3 через радиальные отверстия 16 колец 10, 11 ступицы 3 позволяет приблизиться к использованию максимально возможного числа заклинивающих роликов 5, что увеличивает нагрузочную способность муфты. Усилия упругих элементов 9 на ролики 5 обеспечивают равномерное распределение нагрузки между роликами 5, что улучшает работоспособность муфты, делая ее более долговечной и надежной при передаче крутящего момента. Простота выполнения упругих элементов 9 и простота их взаимосвязи со ступицей 3 упрощают конструкцию муфты, обеспечивают ее компактность, а также способствуют повышению ее надежности.