ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 525
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Муфтыкулачково-дисковые (крестово-кулисные) (рис. 1.10) являются наиболее простыми в изготовлении из группы жестких компенсирующих.
Силовыми элементами муфты (рис. 1.10) являются одинаковые по конструкции полумуфты 1 и 6, имеющие радиальные пазы на торцевых поверхностях, и промежуточный диск (кулиса) 3 с взаимно перпендикулярными кулачками на противоположных его торцах. При сборке кулачки вводятся в пазы обеих полумуфт и за счет зацепления кулачков с поверхностями пазов передают крутящий момент. Наличие смещения осей валов при вращении полумуфт приводит к относительному перемещению рабочих поверхностей. Для снижения трения и износа трущихся поверхностей к последним подают смазку и защищают их от попадания абразивной пыли. Этой цели служит защитный кожух, выполняемый практически из одинаковых полукожухов 7 и 13, скрепляемых между собой винтами 10 с шайбами 9. Полукожухи фиксированы от осевых смещений винтами 3 с шайбами 5 на одной из полумуфт. Для герметичности полости с силовыми элементами в кожух устанавливается манжетное уплотнение 12, закрепляемое кольцом 11, и паранитовые прокладки по разъему полукожухов. Смазка в полукожухи подается через отверстие, закрываемое пробкой 8. От осевых смещений полумуфты удерживаются винтами 2 с пружинными кольцами 14. Недостаток данного типа муфт – непостоянство угловой скорости ведомого элемента в пределах одного его оборота.
Рис. 1.10. Конструкция муфты кулачково-дисковой (крестово-кулисной)
Муфты упругие втулочно-пальцевые (МУВП) (рис. 1.19) состоят из полумуфт 1 и 2, которые соединяются с помощью жестко закрепленных пальцев 3, затягиваемых по конусной поверхности гайками 9 с шайбами 8 и надеваемых на пальцы упругих резиновых втулок 4 с упорными стальными втулками 5. Для предотвращения осевых смещений полумуфт использованы радиальные винты 6 с пружинными кольцами 7. При передаче крутящего момента полумуфта с ведущими элементами, к примеру с пальцами, давит на резиновые втулки, а последние – на боковые поверхности отверстий ведомой полумуфты. Очевидно, что в этом случае резиновые втулки подвергаются сжатию, на контактирующих поверхностях возникают напряжения смятия, а пальцы при этом изгибаются. Высокое сопротивление втулок деформациям сжатия приводит к сравнительно невысоким способностям муфты в восприятии динамических нагрузок и низким демпфирующим качествам. Для повышения демпфирующей способности втулки выполняются гофрированными или набираются из отдельных колец, выполненных на конус
Муфты упругие втулочно-пальцевые (МУВП) (рис. 1.19) состоят из полумуфт 1 и 2, которые соединяются с помощью жестко закрепленных пальцев 3, затягиваемых по конусной поверхности гайками 9 с шайбами 8 и надеваемых на пальцы упругих резиновых втулок 4 с упорными стальными втулками 5. Для предотвращения осевых смещений полумуфт использованы радиальные винты 6 с пружинными кольцами 7. При передаче крутящего момента полумуфта с ведущими элементами, к примеру с пальцами, давит на резиновые втулки, а последние – на боковые поверхности отверстий ведомой полумуфты. Очевидно, что в этом случае резиновые втулки подвергаются сжатию, на контактирующих поверхностях возникают напряжения смятия, а пальцы при этом изгибаются. Высокое сопротивление втулок деформациям сжатия приводит к сравнительно невысоким способностям муфты в восприятии динамических нагрузок и низким демпфирующим качествам. Для повышения демпфирующей способности втулки выполняются гофрированными или набираются из отдельных колец, выполненных на конус
Муфта упругая втулочно-пальцевая 250 – 32 – 1 – 40 – 4 У3 ГОСТ 21424-93.
Рис. 1.19. Конструкция муфты упругой втулочно-пальцевой (МУВП)
Фрикционные предохранительные муфты
Фрикционные муфты (рис.1.29) в отличие от кулачковых, допускают включение на ходу под нагрузкой.Фрикционные муфты передают вращающий момент за счет сил трения. Фрикционные муфты допускают плавное сцепление при любой скорости, что успешно используется, например, в конструкции автомобильного сцепления. Кроме того, фрикционная муфта не может передать через себя момент больший, чем момент сил трения, поскольку начинается проскальзывание контактирующих фрикционных элементов, поэтому фрикционные муфты являются эффективными неразрушающимися предохранителями для защиты машины от динамических перегрузок.
Широкое распространение фрикционных муфт обусловлено их несомненными достоинствами:
1. допускают включение при любом различии угловых скоростей соединяемых валов (не нужно их предварительно синхронизировать);
2. обеспечивают плавный разгон ведомого вала;
3. позволяют плавно регулировать скорость вращения ведомого вала и время его разгона;
4. выполняют предохранительную функцию, ограничивая величину нагрузочного момента, передаваемого от ведомого вала ведущему.
Основным недостатком фрикционных муфт является неспособность обеспечить полную синхронность вращения ведущего и ведомого валов вследствие проскальзывания.
Рис. 1.29. Фрикционные муфты: а — дисковая; б — конусная; в — цилиндрическая
Муфты свободного хода (обгонные)(рис.1.32) предназначены для передачи вращающего момента в одном заданном направлении. Их применяют в станках, автомобилях, мотоциклах, велосипедах и т.д. В велосипедах, например, они передают крутящий момент от педалей на колесо и в то же время позволяют колесу свободно катиться при неподвижных педалях. Ролики 3 муфты свободного хода за счет сил трения заклиниваются между поверхностями полумуфт 1 и 2. При уменьшении скорости вращения полумуфты 1 вследствие обгона ролики выкатываются в широкие участки вырезов, и муфта автоматически размыкается. На рис.1.32 показана трехроликовая муфта, встроенная в соединение шестерни с валом.
Термин “обгонные” отражает то, что муфты допускают обгон ведущего вала ведомым, отключая валы, если ведомый получает более быстрое вращение от другой кинематической цепи.
Рис. 1.32. Роликовая муфта свободного хода
Наибольшее применение получили фрикционные обгонные муфты с роликами, способные передавать значительные вращающие моменты при высоких скоростях, любом числе включений, обладающие бесшумностью и малым “мертвым” ходом. Муфты применяяют в станках, автомобилях, вертолетах, велосипедах и т.д..
Муфты свободного хода работают бесшумно, допускают большую частоту включений.Центробежные муфты(рис.1.33)
служат для автоматического включения (выключения) валов при заданных угловых скоростях. Таким образом, эти муфты являются самоуправляемыми по угловой скорости. Их применяют в качестве пусковых для приводов с большими инерционными массами (грузоподъемные машины, прокатные станы, прессы и др.) при двигателе с малым пусковым моментом. Центробежные муфты позволяют электродвигателю легко (без нагрузки) разогнаться и, по достижении им определенной частоты вращения, начать плавный разгон привода без больших инерционных нагрузок деталей. Пусковые муфты одновременно являются и предохранительными.
Центробежные муфты подразделяют на муфты с грузами (с колодками) (рис. 1.33, а) и муфты с наполнителем (стальными шариками, дробью, смесью стального и графитового порошка с маслом) (рис. 1.33, б).
а) б)
Рис. 1.33. Центробежные муфты: а) с грузами; б) с наполнителем
На рис. 1.33, а приведена центробежная муфта с грузами, которая представляет собой фрикционную муфту. При достижении ведущим валом и полумуфтой 1 заданной частоты вращения центробежные силы, перемещая грузы 3 с фрикционными накладками в радиальном направлении по направляющим ведущей полумуфты 1, плавно прижимают их к ведомой полумуфте 2 – включают муфту. При снижении частоты вращения ведущей полумуфты грузы возвращаются в исходное положение пружинами 4.
В показанной на рис.1.33 конструкции любая из полумуфт (1 или 2) может быть ведущей. Передача вращающего момента осуществляется силами трения, значение которых пропорционально квадрату угловой скорости. Центробежная муфта допускает частые включения, обеспечивает плавное включение и имеет сравнительно небольшие габаритные размеры.
Вопросы для самопроверки
- Каково назначение и по каким признакам разделяют муфты приводов?
- Чем обусловлена необходимость применения компенсирующих муфт?
- Как в общем случае подбирают муфты?
- Почему глухие муфты требуют строгой соосности валов?
- Как устроена зубчатая муфта? Для чего применяют смазку и почему изнашиваются зубья?
- Что представляют из себя шарнирная муфта и карданный вал?
- Почему муфты называют упругими? Каковы их основные характеристики?
- В чем разница между кулачковой и зубчатой сцепными муфтами?
- Каким образом настраивают предохранительные муфты на срабатывание при определенном вращающем моменте?
- На что рассчитывают штифт в предохранительной муфте?
- С какой целью применяют центробежные муфты?
- Как устроена обгонная муфта? Почему муфта передает вращение только в одном направлении?
- Для чего используют муфты?
- Каково назначение муфт приводов? Какие различают муфты по управляемости?
- На какие группы и по каким признакам классифицируют муфты?
- По каким признакам классифицируют механические муфты, применяемые в машиностроении?
- Глухие муфты. Область применения.
- Компенсирующие муфты. Область применения.
- Почему из муфт сцепления наиболее распространены фрикционные муфты?
- Достоинства и недостатки глухих муфт, примеры конструкций?
- Виды несоосности валов? Какие муфты компенсируют их вредное влияние?
- Какие функции выполняют упругие муфты?
- Какие упругие муфты наиболее распространены?
- Какие функции выполняют сцепные муфты? Их разновидности?
- Самоуправляемые муфты? Их классификация по назначению?
- Для чего используются глухие муфты? Приведите пример.
- Как компенсирует несоосность валов зубчатая муфта?
- Каковы достоинства и недостатки сцепных муфт, основанных на зацеплении по сравнению с фрикционными?
- На каком принципе основаны обгонные муфты?
- Какие типы центробежных муфт существуют и где они применяются?определенном вращающем моменте?
- Как устроена фланцевая муфта? Где ее применяют? Почему для соединения валов фланцевой муфтой требуется их строгая соосность?
- Как устроена зубчатая муфта? Какие смещения валов и за счет чего она компенсирует? Почему изнашиваются зубья?
- Какую из сцепных муфт следует применить для соединения вращающегося с большой частотой вала с неподвижным валом?
- Как устроены и работают обгонные муфты? В каком направлении должна вращаться обойма, чтобы произошло заклинивание ролика (см. рис.1.29)?
- С какой целью в приводах применяют центробежные пусковые муфты?
- Передают ли жесткие и упругие муфты вибрации, толчки и удары?
- Что является основной характеристикой муфт?
- За счет чего происходит компенсация осевого, радиального и углового смещений в зубчатой муфте?