Фрикционные предохранительные муфты

Общие преимущества для фрикционных муфт.

Фрикционные муфты допускают плавное сцепление при любой скорости, допус­кают включение на ходу под нагрузкой, что успешно используется, например, в конструкции автомобильного сцепления. Фрикционные муфты являются эффективными неразрушающимися предохранителями для защиты машины от динамических перегрузок - не может передать через себя момент больший, чем момент сил трения, поскольку начинается проскальзывание контактирующих фрикционных элементов.

Рис. 15 Фрикционные муфты: а — дисковая; б — конусная; в — цилиндрическая

 

Основными критериями работоспособности фрикционные муфт являются надежность сцепления, высокая износостойкость и теплостойкость трущихся деталей.

Рис.16. Схема дисковой фрикционной муфты

 

Схему простейшей дисковой муфты можно представить так: одна полумуфта укреплена на валу неподвижно, а другая полумуфта - подвижно в осевом направлении, на торцевой поверхности каждой полумуфты укреплена фрикционная прокладка (рис.16).

Для соединения валов к подвижной полумуфте прикладывают осевую силу F_a. При этом момент трения Т_тр определяют по формуле

k ∙ T=T_тр=F_a∙f∙R_ср,

где k – коэффициент запаса; T – крутящий момент; f - коэффициент трения; R_ср - средний радиус рабочих поверхностей:

Для уменьшения силы F_a и, как следствие, габаритов муфты применяют конструкции не с одной, а со многими парами поверхностей трения – многодисковые муфты.

Увеличение F_a ограничено допускаемым давлением [p] на трущихся поверхностях:

Схема простейшей конической фрикционной муфты отличается от дисковой тем, что фрикционные прокладки имеют коническую поверхность.

С уменьшением α увеличивается передаваемый крутящий момент. В этом заключается основная положительная особенность конических муфт по сравнению с дисковыми.

Однако применять очень малые углы α на практике не рекомендуется, так как при этом происходит самозаклинивание полумуфт. Для устранения самозаклинивания необходимо, чтобы

α>arctg f

Рассматривая равновесие полумуфты получаем

Решая эти уравнения совместно, находим

Условие износостойкости рабочих поверхностей полумуфт записывается так:

 

 

 

Рис.17.  Предохранительные муфты шарикового типа

 

К малогабаритным предохранительным муфтам относятся шари­ковые муфты радиального и осевого действия.

Передача вращающего момента обеспечивается за счет силы, необходимой для сжатия пружин, находящихся в гнездах шариков (рис. 17, а). В шариковой муфте осевого действия (рис. 17,б) шарик поджимается пружиной к рабочей поверхности полумуфты, имеющей крупную насечку.

Управляемые муфты

С помощью управляемых муфт можно обеспечить включение и выключение механизмов; переключение скоростей в процессе работы или при останове двигателя; предохранение подвижных элементов конструкций от перегрузок; передачу вращения в одном заданном направлении; уменьшение динамических нагрузок.

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться: