SU1208362A1

SU1208362A1 - Overrunning clutch

Info

Publication number: SU1208362A1
Application number: SU803210011A
Authority: SU
Inventors: Леонид Михайлович Ивачев
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Цементного Машиностроения
Priority date: 1980-12-01
Filing date: 1980-12-01
Publication date: 1986-01-30

Description

ii

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано в приводах вращающихс печей, барабанных мельниц дл соединени главного рабочего привода со вспомогательным приводом медленного вращени и в приводах других машин . The invention relates to mechanical engineering and can be used in drives of rotary kilns, drum mills for connecting the main working drive with an auxiliary drive of slow rotation and in drives of other machines.

Цель изобретени - повышение наделшости, уменьшение pasjviepoB и инерционной массы быстроходной части муфты, а также повьшение нагрузочной способности и унлверсально- сти муфты путем придани ей функций выкгаочаемой муфты.The purpose of the invention is to increase the availability, reduce the pasjviepoB and inertial mass of the high-speed part of the clutch, as well as increase the load capacity and versality of the clutch by imparting functions of the knocked out clutch.

Иа фиг. 1 изображена храпова предохранительна муфта свободного хода, общий вид в продольном сечении ; на фиг. 2 - вид А lui фиг. 1FIG. 1 shows a ratchet overrun clutch, general view in longitudinal section; in fig. 2 - view A lui of FIG. one

на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - вид А на фиг. I (муфта в выключенном состо нии) J на фиг.5- кинематическа схема привода., например , вращающейс цементной печи, в котором дл соединени главного и вспомогательного редукторо:з примен етс муфта свободного хода.in fig. 3 shows a section BB in FIG. 2; in fig. 4 is a view A of FIG. I (clutch in the off state) J in Fig. 5 is a kinematic drive circuit, for example, a rotary cement kiln, in which a one-way clutch is used to connect the main and auxiliary gearbox.

Муфта содержит ведущую полумуфту в виде тихоходной втулки 1 с предохранительной многодисковой фрикционной муфтой 2 и ведомую полумуфту . в виде быстроходной втулки 3 с трем храповыми собачками 4. Втулка 1 установлена на втулке 3 через подшипники 5. Предохранительна муфта 2 состоит из ведущих и ведомых фрикционных дисков б и 7, сжатых в осевом направлении регулируемыми пружинами 8.The clutch contains a leading coupling half in the form of a low-speed sleeve 1 with a safety multi-plate friction clutch 2 and a driven coupling half. in the form of a high-speed sleeve 3 with three ratchet dogs 4. The sleeve 1 is mounted on the sleeve 3 through bearings 5. The safety clutch 2 consists of driving and driven friction discs b and 7, compressed axially with adjustable springs 8.

Ведущие фрикционные, диски 6 имеют на наружном диаметре щлицы, наход щиес в coeдинe iии с внутренними шлицами тихоходной втулки 1. Ведомые фрикционные диски 7 имеют на внутреннем диаметре храповые зубь 9, образующие храповое колесо, с которым зацепл ютс три храповые собачки 4. Кажда из трех собачек 4 установлена во втулке 3 на оси 10 и имее захваты 11 и 12, расположенные по разные стороны от оси 10 вращени собачек и выступающие своими концами за торец втулки 3. Со стороны, противоположной расположение зубьев, собачки имеют противовесы 13. Захваты 11 всех трех собачек 4 .при включенной муфте (фиг. 1, 2 и 3) охватываютс браслетной пружиной 14, в результате чего собачки 4 наход тс в за10Leading friction discs 6 are on the outer diameter of the slot, located in the coupling i with the inner slots of the low-speed sleeve 1. The driven friction discs 7 have on the inner diameter ratchet teeth 9, forming a ratchet wheel, with which three ratchet pawns hook on 4. Each of Three dogs 4 are installed in the sleeve 3 on the axis 10 and have grips 11 and 12 located on opposite sides of the axis 10 of rotation of the dogs and protruding at their ends beyond the end of the sleeve 3. On the side opposite to the arrangement of the teeth, the dogs have counterweights 13. Capture The s 11 of all three dogs 4. with the clutch engaged (Figs. 1, 2 and 3) are covered by the bracelet spring 14, with the result that the dogs 4 are in 10

1515

20836222083622

цеплении с храповыми зубь ми 9 ведомых дисков 7. При перестановке пружины 14 с захватов 11 на захваты 12 (фиг. 4) собачки выход т из зацепле5 ни с зубь ми 9 ведомых дисков 7, таким образом муфта выключаетс .meshing with ratchet teeth 9 of the driven disks 7. When the spring 14 is moved from the grippers 11 to the grips 12 (Fig. 4), the pawl leaves the hook5 neither with the teeth 9 of the driven disks 7, so the clutch is turned off.

Привод, например, цемент гой или глиноземной вращающейс печи (фиг.5), в котором может быть применена храпова предохранительна муфта свободного хода, состоит из открытой зубчатой передачи 15, вращающейс печи 16, промежуточного компенсирующего соединени 17, главного редуктора 18, нереверсивного глав.ного электродвигател 19, вспомогательного редуктора 20, управл емого тормоза 21, реверсивного вспомогательного электродвигател 22 и храповой предохранительной муфты свободного хода 23. Тормоз 21 установлен на оси вала вспомогательного электродвигател 22. Муфта 23 соедин ет тихоходный вал вспомогательного ре25 ДУктора 20 через эластичную муфту 24 с быстроходным валом главного редук- тора 18.The drive, for example, cement or rotary kiln alumina (figure 5), in which the freewheel ratchet safety clutch can be used, consists of an open gear train 15, a rotary kiln 16, an intermediate compensating connection 17, a main gearbox 18, non-reversible heads. motor 19, auxiliary gearbox 20, a controlled brake 21, a reversing auxiliary motor 22 and a freewheel ratchet clutch 23. The brake 21 is mounted on the axis of the auxiliary electric shaft motor 22. Coupling 23 connects the low-speed shaft of the auxiliary re25 of the Duktor 20 through the elastic coupling 24 to the high-speed shaft of the main gearbox 18.

При рабочем ходе муфты, когда осуществл етс медленное вращение тихоходной втулки 1 (например, не более 30 об/мин), передача крут щего момента осуществл етс через ве- дущиб фрикционные диски 6, ведомые фрикционные диски 7 и храповые собачки -4 на ведомую втулку 3. При этом браслетна пружина 14 охватывает захваты 11, тем самым поджимаетWhen the clutch is running, when the low-speed sleeve 1 is slowly rotated (for example, not more than 30 rpm), torque is transmitted through the drive friction disks 6, the driven friction disks 7 and the ratchet -4 to the driven sleeve 3. In this case, the bracelet spring 14 covers the grippers 11, thereby pressing

2020

30thirty

3535

собачки 4 к храповым зубь м 9 дисков 7. В результате воз можного радиального смещени ведомых фрикционных дисков 7 на величину отклонени (погрешностей ) изготовлени и сборки обеспечиваетс равномерное распределение нагрузки между, трем собачкам- 4. Если нагрузка сопротивлени вращению окажетс выше допустимой, то произойдет проскальзывание многодисковой фрикционной муфты 2, что предохран ет детали и узлы силовой части машины от перегрузок и поломок .the pawl 4 to the ratchet teeth of 9 discs 7. As a result of the possible radial displacement of the driven friction discs 7 by the amount of deviation (errors) of manufacture and assembly, the load is evenly distributed between the three pawns 4. If the load of resistance to rotation turns out to be higher than permissible, then slippage of the multi-plate friction clutch 2, which protects parts and components of the power unit of the machine from overloads and breakdowns.

При холостом ходе муфты, когда осуществл етс ускоренное вращение ведомой быстроходной втулки 3, собачки 4 под действием центробежной силы, действующей на противовесы . 13, раст гива браслетну.ю пружину 14, выход т из зацеплени сWhen the clutch is idling, when the driven high-speed hub 3, the pawl 4 is accelerated, the pawl 4 is driven by the centrifugal force acting on the counterweights. 13, stretching the bracelet. Spring 14, disengaged from

зубь ми 9 BefloMfJx фрикционных диско 7. Таким образом, осуществл етс расцепление втулок 1 и 3 и муфта рабо тает в релсиме свободного хода (обгона ) , при этом втулка 3 имеет большую скорость (например, 300-3000 об/мин) , а втулка .1 неподвижна (нулева скорость) или имеет неболь шуга скорость (например, не более 30 об/мин).Дл выключени муфты, т.е. полного расцеплени втулок 1 и 3 независимо от их скорости вращени , храповые собачки 4 вывод тс из зацеплени с храповыми зубь ми 9 дисков 7 путем перестановки браслетной пружины 14 с захватов 11 собачки па захваты 12.teeth 9 BefloMfJx friction discs 7. Thus, the sleeves 1 and 3 are disengaged and the clutch works in the direction of free running (overtaking), while the sleeve 3 has a high speed (for example, 300-3000 rpm), and the sleeve .1 is fixed (zero speed) or has a slight slush speed (for example, no more than 30 rpm). To shut down the coupling, i.e. the complete disengagement of the sleeves 1 and 3, regardless of their rotational speed, the ratchet pawls 4 are disengaged from the ratchet teeth 9 of the discs 7 by interchanging the bracelet spring 14 from the grips of the 11 paws of the clamps 12.

Привод, например, вращающейс печи, в котором храпова предохранительна муфта свободного хода используетс дл соединени главного и вспомогательного приводов, работает следую (им образом.A drive, for example, of a rotary kiln, in which the freewheeling ratchet clutch is used to connect the main and auxiliary drives, works in the following (named manner.

При рабочем (быстром) режиме печи 1 б вращение ее осуществл етс от главного нереверсивного электродвигател 19, через главный редуктор 18, промежуточное соединение 17 и открытую зубчатую передачу 15. Пр этом, вследствие наличи храповой предохранительной свободного хода 23, наход щейс в решн«1е холостого хода, и заторможенного тормоза 21, вспомогательный редуктор 20 остаетс пеподвижным.In the working (fast) mode of the furnace 1b, its rotation is carried out from the main non-reversible electric motor 19, through the main gearbox 18, intermediate connection 17 and open gear transmission 15. At that, due to the presence of a ratchet safety free running 23 idling and braking the brake 21, the auxiliary gearbox 20 remains peredvizhnim.

При выключении главного электродвигател 19 печь 16 замедл ет свою скорость до полной остановки и под действием неуравновешенности из-за наличи в ней обрабатываемого материала , наход щегос в остановки под углом естественного откоса , становитс ведущей и начинает воздействовать на привод в обратном направлении, т. е. крут щий момент от печи 16 передаетс через открытую зубчатую передачу 15,промежуточное соединение 17, главный редуктор 18, муфту 23 и через вспомогательный редуктор 20 на заторможенный тормоз 21.When the main motor 19 is turned off, the furnace 16 slows down its speed to a full stop and under the action of imbalance due to the presence of the processed material in it, which is stopped at an angle of repose, becomes the lead and starts to act on the drive in the opposite direction, i.e. The torque from the furnace 16 is transmitted through the open gear transmission 15, intermediate connection 17, the main gearbox 18, the clutch 23 and through the auxiliary gearbox 20 to the braked brake 21.

Дл отпускани печи в уравновешенное состо ние растормаживают управл емый тормоз 21 и одновременно включают вспомогательный электродвигатель 22 на реверс в тормозном (генераторном ) режиме, печь под действием неурав1 овешенного момента начинает опускатьс до положени , когдаTo release the furnace to a balanced state, brake the controlled brake 21 and at the same time turn on the auxiliary motor 22 on the reverse in the brake (generator) mode, the furnace begins to descend to the position when

208362Л208362L

материал в печи займет нижнее поло- жение, после чего вспомогательнглш электродвигатель 22 выключают, так как при дальнейшей работе вспомогательного двигател вращаетс только вспомогательный редуктор, в св зи с чем муфта 23 работает в режиме обгона и собачки 4 прощелкивают по зубь м 9 дисков 7.the material in the furnace will occupy the lower position, after which the auxiliary motor 22 is turned off, since during further operation of the auxiliary motor only the auxiliary gear rotates, and therefore the coupling 23 operates in the overtaking mode and the pawls 4 click on the teeth of the 9 disks 7.

Q Медленное вращение печи на вспомогательном приводе осуществл етс от вспомогательного электродвигател 22 (при расторможенном управл емом тормозе 21) через вспомогательньШ.Q Slow rotation of the furnace on the auxiliary drive is carried out from the auxiliary motor 22 (when the brake is applied to the brake 21) via the auxiliary motor.

J5 редуктор 20, эластичную муфту 24, храповую муфту 23, главныГ: редуктор 18, промежуточное соединение 17 и зубчатую тгередачу 15 на печь 16. При остановке печи с фиксированиемJ5 gearbox 20, flexible coupling 24, ratchet coupling 23, main: reducer 18, intermediate connection 17 and gear train 15 on the furnace 16. When stopping the furnace with fixation

ее положени вспомогательный электродвигатель 22 выключают и одновременно затормаживают тормоз 21. Опускание печи в ypaBiJoiieiiiaHHoc состо ние осуществл етс аналогично тому, как это делаетс при опускании, печи пос- its positions the auxiliary motor 22 turns off and simultaneously brakes the brake 21. Lowering the furnace in the ypaBiJoiieiiiaHHoc state is carried out in the same way as it is done when lowering, the furnace

ле остановки на главном приводе, т.е. растормаживают тормоз 21 и одновременно включают вспомогательный электродвигатель 22 на реверс в тормозном режиме, иосле опускани печи электродвигатель 22 выключают и одновременно тормоз 21 перевод т в посто нно заторможенное положение .Le stop at the main drive, i.e. they release the brake 21 and at the same time turn on the auxiliary electric motor 22 on the reverse in the braking mode, after the furnace is lowered, the electric motor 22 is turned off and at the same time the brake 21 is placed in the permanently braked position.

В результате на;н1чи храповойAs a result, ratchet

предохранительной муфты свободного хода можно осуществл ть запуск вращающейс печи на быстрое рабочее вращение от главного электродвигател с медленного вспомогательного враще-.the overrunning safety clutch, it is possible to launch the rotary kiln for a fast working rotation from the main motor from a slow auxiliary rotation.

ни от вспомогательного электродвигател . Это облегчает запуск, повьш1ает долговечность футеровки печи и уменьшает нагрузки на иривод. После запуска главного двигател вспомогательныйnor from the auxiliary motor. This makes it easier to start, increases the durability of the furnace lining and reduces the load on the irivod. After starting the main engine auxiliary

двигатель выключаетс .engine turns off.

Возможен также переход с главного двигател на вспомогательный без остановки печи, когда при включенном главном двигателе одновременноIt is also possible to switch from the main engine to the auxiliary one without stopping the furnace, when, with the main engine turned on,

включаетс вспомогательньпЧ электро- двигатель. При этом в иервьих момент печь вращаетс lia главном двигателе, вспомогательньцт двигатель вращаетс вхолостую. При выключении 1 лавпогоThe auxiliary electric motor is switched on. At the same time, at the moment the furnace rotates the main engine lia, the auxiliary engine rotates idle. When you turn off 1 lavogo

электродвигател печь продолжает вращение , но при медленной скорости на вспомогательном,электродвигателе. Никаких блокировок мезвду главным иthe motor continues to rotate, but at a slow speed on the auxiliary motor. No mezvdu main locks and

вспомогательным двигател ми не требуетс , что упрощает конструкцию привода , повышает надежность и обеспе- ;чивает безопасность работы..auxiliary motors are not required, which simplifies the design of the drive, improves reliability and ensures safe operation.

Работа муфты 23 в выключенном со-,- сто нии (фиг. 4), когда браслетна прулси-на 14 устанавливаетс на захваты 12 и собачки вывод тс из зацеплени с храповыми зубь ми 9 фрикционных дисков 7, осуществл етс в следующих случа х : при выводе печи на рабочий режим, когда печь ста Гпшйбильно работает непрерывно в течение нескольких- недель или мес цев на главном приводе и подключени вспомогательного привода медленного вращени не требуетс , при ремонте вспомогательного привода (вспомогательного редуктора 20, тормоза 21, электродвигател 22) во врем работыThe operation of the coupling 23 in the off-and-off position (Fig. 4), when the bracelet prulsi 14 is mounted on the claws 12 and the pawl is disengaged from the ratchet teeth 9 of the friction disks 7, is performed in the following cases: stopping the furnace into operation, when the stove operates continuously for several weeks or months on the main drive and the connection of the auxiliary drive of slow rotation is not required, during repair of the auxiliary drive (auxiliary gearbox 20, brake 21, electric motor 22) during m work

печи на главном приводе, при монтаже и настройке печи в пусковой пе- риод при проверке работы главного привода и печи.furnaces on the main drive, when installing and setting up the furnace in the starting period when checking the operation of the main drive and the furnace.

Фиг.ЗFig.Z

Вид lView l

1212

2424

ШSh

J 23J 23

Фиг. 5FIG. five

ВНИИПИ Заказ 230/48 Тираж 880 Подписное Филиал ПГГП Патент, г.Ужгород, ул.Проектна , 4VNIIPI Order 230/48 Circulation 880 Subscription Affiliate PGGP Patent, Uzhgorod, Projecto st., 4

Claims

FREE RUNNING COUPLING, containing the driving and driven half couplings, a package of friction discs mounted on the leading half coupling, a ratchet wheel in the form of ring disks placed between the disks of the driving half coupling, and spring-loaded dogs mounted on the axles in the driven half coupling with the possibility of interaction with the teeth of the ratchet, characterized in that, in order to increase reliability, the teeth of the ratchet wheel are made on the inner surface of the discs, and the dogs are made with counterweights located opposite each other’s tooth the side from the axis and are interconnected by means of a bracelet spring, covering the grips located on the counterweights.

with

FIG. 1 ©

00 with ©>