SU257952A1 - ELECTROMAGNETIC CONTACT-FREE CLUTCH CLUTCH - Google Patents

Description

Изобретение предназначено дл  включени  передачи момента от ведущего вала к ведомому .The invention is intended to include the transfer of torque from the drive shaft to the slave.

Известны электромагнитные бесконтактные муфты сцеплени , содержащие корпус, катушку электромагнита, два ферромагнитных ротора, установленных с обеих сторон катушки с минимальным зазором между зубцами. Один из роторов св зан с ведущим валом, а другой - с ведомым. Однако известные муфты имеют невысокий -к. п. д., что св зано со значительным трением в радиально-упорных подшипниках, возникающим вследствие действи  силы прит жени  ферромагнитных роторов друг к другу, и ограниченный передаточный момент, что суживает область использовани  муфты.Electromagnetic contactless clutches are known, comprising a housing, an electromagnet coil, two ferromagnetic rotors mounted on both sides of the coil with a minimum gap between the teeth. One of the rotors is connected to the drive shaft, and the other to the follower. However, the known couplings have a low -k. This is due to the considerable friction in the radial-thrust bearings, resulting from the action of the attraction force of the ferromagnetic rotors to each other, and the limited transmission moment, which narrows the range of use of the coupling.

Предлагаема  муфта отличаетс  тем, что феррОмагнитные роторы выполнены в виде концентрично расположенных один в другом с минимальным радиальным зазором стаканов , цилиндрические части которых имеют продольные шлицы, образующие одинаковое количество зубьев с равным угловым шагом. Причем роторы св заны с валом передаточной парой вращени .The proposed coupling is distinguished by the fact that ferromagnetic rotors are made concentrically arranged one inside the other with a minimum radial clearance of glasses, the cylindrical parts of which have longitudinal slots forming the same number of teeth with equal angular pitch. Moreover, the rotors are connected to the shaft by a transfer pair of rotation.

На чертеже изображена -предлагаема  муфта.The drawing shows the proposed coupling.

Она состоит из разборного корпуса /, в который помещены катушка электромагнита 5с сердечником 3, зафиксированным относительно корпуса шпонкой 4, два ферромагнитных ротора 5 и 6 с перпендикул рными зубцами 7 и 8, образующими зубчатые венцы.It consists of a collapsible case / in which the coil of an electromagnet 5c with a core 3, fixed relative to the housing by a key 4, are placed, two ferromagnetic rotors 5 and 6 with perpendicular teeth 7 and 8, which form the gear rims.

Зубчатый венец одного ротора установлен концентрично относительно зубчатого венца другого ротора с минимальным радиальным зазором. Ферромагнитные роторы св заны с входным 9 и выходным W валами соответственно передаточными парами // и 12. Роторы установлены на шарикоподшипниках 13 и 14, а входной и выходной валы - на шарикоподшипниках 15 и 16. Выходные проводники 17 катушки 2 распаиваютс  на колодку 18. Муфта работает следующим образом. При отсутствии напр жени  на катушке электромагнита вал 9 через передаточную пару 11 свободно вращаетс  вместе с ротором 5 относительно ротора 6 и вала 10, св занных передаточной парой 12. При подключении муфты к источнику питани  катушка образует магнитное поле, силовые линии которого замыкаютс  через сердечник, ферромагнитные роторы, их зубцы и зазор р. Требуетс  приложить усилие на преодоление магнитного пол , чтобы повернуть один зубчатый ротор относительно другого.The gear rim of one rotor is mounted concentrically relative to the gear rim of the other rotor with a minimum radial clearance. Ferromagnetic rotors are connected to input 9 and output W shafts, respectively, of transmission pairs // and 12. The rotors are mounted on ball bearings 13 and 14, and the input and output shafts are mounted on ball bearings 15 and 16. The output conductors 17 of coil 2 are unsoldered on block 18. Coupling works as follows. In the absence of voltage on the electromagnet coil, the shaft 9 through the transfer pair 11 freely rotates with the rotor 5 relative to the rotor 6 and the shaft 10 connected by the transfer pair 12. When the coupling is connected to the power supply, the coil forms a magnetic field whose power lines are closed through the core, ferromagnetic rotors, their teeth and the gap r. It requires an effort to overcome the magnetic field in order to rotate one toothed rotor relative to the other.

Так образуетс  бесконтактное магнитное зацепление.This forms contactless magnetic engagement.

При этом силовые магнитные линии, проход щие через зазор р от зубца 7 к зубцу 8 направлены перпендикул рно оси муфты и равномерно распределены по всей окружности роторов. При р,а;боте муфты под напрузкой зубцы ведущего и ведомого роторов смещаютс  на некоторый угол, обусловленный нагрузочным моментом. Вследствие этого, направление силовых магнитных лииий также см ещаетс , стрем сь заи ть положение, параллельное касательной вращени  лодщитников. Это разгружает подшипники и уменьщает в них силу трени . Кроме того, при данной конструкции уменьшаютс  машитные потери, так как магнитный поток проходит через зазор по всей длине зубцов, что способствует ловыще«ию к. п. д. муфты. Передаточные пары от вала к ротору позвол ют одновременно повысить передаточный момент муфтьг и сохранить передачу входного вал1а к выходному неизменной или изменить ее в заданном отношении.In this case, the magnetic field lines passing through the gap p from the tooth 7 to the tooth 8 are directed perpendicular to the axis of the coupling and are evenly distributed along the entire circumference of the rotors. With p, a, and a coupling under loading, the teeth of the driving and driven rotors are displaced by a certain angle due to the loading moment. As a consequence, the direction of the magnetic force lines is also seen aspiring to set a position parallel to the tangential rotation of the water boaters. This relieves the bearings and reduces friction in them. In addition, with this design, mashit losses are reduced, since the magnetic flux passes through the gap along the entire length of the teeth, which contributes to the catch of the coupling. The transfer pairs from the shaft to the rotor allow you to simultaneously increase the coupling moment of the coupling and keep the input shaft to the output gear unchanged or change it in a given ratio.

Кинематика муфты следующа .Coupling kinematics are as follows.

От ведущего -вал.а вращаетс  ведущий ферромагнитный ротор со скоростью, например, большей, чем скорость вала в передаточное число раз. При включении питани  на муфту ведомый ферромагнитный ротор входит в неконтактное магнитное зацепление с ведущим ротором и вращаетс  сийхронио с ним. Однако момент, передаваемый на выходной аал 1ведомым ротором, будет в передаточное числоFrom the lead shaft, the lead ferromagnetic rotor rotates at a speed, for example, greater than the shaft speed by a gear ratio. When power is applied to the coupling, the driven ferromagnetic rotor enters non-contact magnetic engagement with the driving rotor and rotates synchronously with it. However, the moment transmitted to the output aal by a known rotor will be in the gear ratio

раз, больше, так как выходна  пара работает на уменьшение оборотов.times, more, since the output pair works to reduce the revolutions.

Предл агаема  консггрумци  .иуфты может, быть использовала в различных приводных системах в качестве муфты сцеплени  илиThe proposed coupling system can be used in a variety of drive systems as a clutch or

предохранительной муфты лроскальзыва«и  с регулируемым (по напр жению) моментом.safety clutch of slip and "with adjustable (for voltage) torque.

Предмет изо бретени Subject matter

Claims (2)

1.Электромагнитна  бесконтактна  муфта сцеплени , содержаща  корпус, катушку1. Electromagnetic contactless clutch, comprising a housing, a coil электромагнита и установленные с обеих ее сторон ферромагнитные роторы, оди« из которых св зан с ведущим валом, а другой - с ведомым, отличающа с  тем, что, с цельюan electromagnet and ferromagnetic rotors installed on both its sides, one of which is connected with the drive shaft and the other with the driven shaft, characterized in that увеличени  ее нагрузочной способности, повышени  к. п. д. и надежности работы, ферромагнитные роторы выполнены в виде конценаричио расположенных один в другом с минимальным радиальным зазором стаканов, цилиндрические части которых имеют продольные шлицы, образующие одинаковое количество зубьев с равным угловым шагом.increase its load capacity, increase efficiency and reliability, ferromagnetic rotors are made in the form of concentric located one inside the other with a minimum radial clearance of the glasses, the cylindrical parts of which have longitudinal slots forming the same number of teeth with equal angular pitch. 2.Муфта по п. 1, отличающа с  тем, что каждый из poTOipoB св з,ан с соответствующим2. The coupling according to claim 1, characterized in that each of the poTOipoB links, an with a corresponding валом при помощи передаточной пары вращени .shaft using a gear pair of rotation. 1313 е -e - IBIB r- иr- and UiUUiu