МЕХАНИЗМ УПРАВЛЕНИЯ СЦЕПНОЙ МУФТОЙ
COUPLING CLUTCH CONTROL MECHANISM

Изобретение относится к машиностроению, к управляемым сцепным муфтам, используемым для переключения скоростей в коробке передач транспортных машин, а именно к устройствам отводки сцепных муфт или к механизмам для включения и выключения муфт.
Изобретение может быть использовано для управления соединением бортового редуктора с механизмом передач и поворота.
Известны зубчатые сцепные муфты (см. Иванов М.Н. Детали машин: Учеб. для студентов втузов / Под ред. В.А. Финогенова. - 6-е изд., перераб. - М.: Высш. шк., 2000, с. 365), состоящие из двух полумуфт и подвижной обоймы, управляемой при помощи специального устройства - отводки. Для перемещения обоймы вилку отводки располагают в пазу обоймы.
Недостатком данного механизма является то, что при невозможности размещения валика параллельно оси муфты и размещении его перпендикулярно при перемещении обоймы изменяется расстояние между осью вращения валика и точкой пересечения плоскости вилки с осью муфты. Кроме того, это требует увеличения ширины проточки в обойме для размещения вилки по ее ширине, что, в свою очередь, значительно уменьшает точность позиционирования обоймы. Для преодоления этих явлений требуются известные конструктивные мероприятия, усложняющие конструкцию механизма управления муфтой (см. Буров С.С. Конструкция и расчет танков. М.: Издание академии бронетанковых войск, 1973, с. 266).
Известны также зубчатые сцепные муфты без обоймы (см. Решетов Д.Н. Детали машин: Учеб. для вузов. Изд. 3-е, испр. и перераб. М., «Машиностроение» 1974, с. 576), в которых одна полумуфта представляет собой шестерню с внутренними зубьями, а вторая - с наружными.
Такие муфты включаются осевым перемещением одной из полумуфт с помощью специального устройства.
Известен механизм управления коробок передач (см. Расчет и проектирование деталей машин: Учеб. пособие для вузов / К.П. Жуков, А.К. Кузнецова, С.И. Масленникова и др.; Под ред. Г.Б. Столбина и К.П. Жукова. - М.: Высшая школа, 1978, с. 201, 202)., выбранный в качестве прототипа, в котором используется зубчато-реечная передача. Рейка закреплена на поводке, гребень которого входит в кольцевую канавку, выполненную в перемещаемом блоке зубчатых колес.
Недостатком данного механизма является то, что для обеспечения взаимодействия поступательно перемещающейся рейки и перемещаемого ею вращающегося блока необходима достаточно сложная конструкция, состоящая из большого количества деталей.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение надежности и долговечности работы механизма управления сцепной муфтой, а так же упрощение его конструкции.
Техническим результатом настоящего изобретения является простота конструкции, простота управления включением и выключением муфты, высокая точность позиционирования элемента сцепной муфты, осуществляющего сцепление.
Технический результат изобретения обеспечивается тем, что в механизме управления сцепной муфтой, содержащем зубчато-реечную передачу согласно изобретению рейка зубчато-реечной передачи выполнена на цилиндрической поверхности элемента сцепной муфты, перемещающегося для осуществления сцепления и расцепления муфты с возможностью вращения упомянутого элемента.
При исследовании отличительных признаков описываемого механизма управления сцепной муфтой не выявлено каких-либо аналогичных известных решений.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается минимизацией количества деталей механизма и сохранением свойств передачи зубчатое колесо-рейка по точности при вращении муфты.
Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен продольный разрез механизма управления сцепной муфтой с подвижной обоймой; на фиг. 2 изображен продольный разрез механизма управления сцепной муфтой, содержащий полумуфты, одна из которых представляет собой шестерню с внутренними зубьями, а вторая - с наружными.
Механизм управления сцепной муфтой (фиг. 1) содержит зубчато-реечную передачу, состоящую из зубчатого колеса 1 и рейки 2, выполненной на цилиндрической поверхности элемента сцепной муфты, в конкретном исполнении - на поверхности обоймы 3, перемещаемой в осевом направлении зубчатым колесом 1 и взаимодействующей внутренними зубьями с наружными зубьями ведущей 4 и ведомой 5 полумуфт, соосно установленных на соответствующих валах.
Во втором варианте исполнения механизм управления сцепной муфтой (фиг. 2) содержит зубчато-реечную передачу, состоящую из зубчатого колеса 1 и рейки 2, выполненной на цилиндрической поверхности элемента сцепной муфты, в конкретном исполнении - на наружной поверхности ведущей полумуфты 4, перемещаемой в осевом направлении зубчатым колесом 1 и взаимодействующей внутренними зубьями с наружными зубьями ведомой полумуфты 5. Полумуфты 4 и 5 соосно установлены на соответствующих валах, причем полумуфта 4 - с возможностью осевого перемещения.
Работа механизма управления сцепной муфтой осуществляется следующим образом. При вращении зубчатого колеса 1 (фиг. 1) против часовой стрелки рейка 2 с обоймой 3 перемещается вправо. Обойма 3 связана с ведущей полумуфтой 4 шлицевым соединением и при достаточном перемещении входит в зацепление шлицами с ведомой полумуфтой 5. После этого сцепная муфта может передавать крутящий момент. При этом сохраняется зацепление зубчатого колеса 1 с рейкой 2, и выполнение рейки по наружной поверхности обоймы с возможностью вращения последней не препятствует передаче крутящего момента. При вращении зубчатого колеса по часовой стрелке рейка с обоймой перемещается влево, при достаточном перемещении происходит расцепление полумуфт, передача крутящего момента прекращается.
Во втором варианте исполнения с рейкой перемещается полумуфта 4.