Самоуправляемая центробежная муфта.

Центробежная муфта — муфта, предназначенная для автоматического сцепления (или расцепления) валов при достижении ведущим валом заданной скорости вращения. Может использоваться как сцепная (цилиндрическая) или предохранительная муфта. В этом случае её в просторечии называют центробежным сцеплением.

При расчётах центробежных муфт исходят из условия, что при заданной номинальной частоте вращения муфта должна передавать расчётный крутящий момент, причём включение должно начинаться с некоторой частоты вращения, до достижения которой передаваемый муфтой момент равен нулю.

Ведущей частью в этих муфтах является ступица с колодками, которые перемещаются радиально. Ведомой частью является барабан, к ободу которого колодки прижимаются центробежными силами R. Кроме конструкций центробежных муфт с радиальными колодками, могут использоваться муфты с поворотными колодками.

Обычно колодки удерживаются пружинами при условии:

 {\displaystyle n_{1}=(0,7...0,8)n,}

где n — расчётная частота вращения, необходимая для включения муфты.

В случае, когда колодки не удерживаются пружинами, то есть перемещаются свободно, условием включения муфты является:

{\displaystyle \omega \geq {\sqrt {\frac {2M_{p}g}{zDfrG}}},}

где M_p — расчётный крутящий момент;

g — ускорение свободного падения;

z — количество колодок;

D — рабочий диаметр муфты;

f — коэффициент трения;

r — расстояние от оси вала до центра тяжести колодки;

G — вес колодки (сила тяжести, действующая на неё).

 

 

 

Рис. 19. Управляющая муфта центробежного типа

 

 

На практике нашли широкое применение управляющие муфты центробежного типа, в которых передача вращающего момента и управление обеспечиваются при заданных угловых скоростях.

Включение центробежной муфты (рис. 19) происходит в момент, когда угловая скорость валов достигает значения, при котором инер­ционные грузики ведущей полумуфты под действием центробежной силы входят в контакт с рабочей поверхностью ведомой полумуфты, и обеспечивает необходимую силу трения.

 

Муфты свободного хода (Обгонная муфта)

Эти муфты служат для передачи вращающего момента только в одном направлении, когда угловые скорости ведущей и ведомой полумуфт равны. Если угловая скорость ведомой полумуфты превысит угловую скорость ведущей полумуфты, муфта автоматически разъединит соединенные агрегаты.

По принципу действия эти муфты делят на фрикционные и храповые. Наибольшее распространение получили первые благодаря бесшумности, малому “мертвому ходу”, способности работать при высоких окружных скоростях. Поэтому рассмотрим принцип действия и конструкции только фрикционных муфт.

 

Рис. 14

 

 

 

Рис. 15

Роликовая муфта свободного хода представлена на рис.14. Муфта состоит из обоймы 1 и звездочки 2, являющиеся полумуфтами, роликов 3, расположенных равномерно по окружности, и прижимных устройств, состоящих из поршня и пружины 7. Ролики удерживают боковые крышки 4, которые фиксируют пружинные кольца. Обойму от поворота удерживает шпонка 5. Ведущим звеном муфты может быть как звездочка, так и обойма. На рис.15 представлены основные размеры и характер взаимодействия обоймы, ролика и звездочки после соединения полумуфт и план сил, действующих на ролик со стороны звездочки и обоймы для случая, когда ведущей является звездочка (ω₂> ω₁) (рис.14). Когда обойма начнет обгонять звездочку (ω₁>ω₂), ролик силами трения о звездочку и обойму смещается в более широкую часть клинового зазора (на рис.15а положение ролика показано штриховой линией) и полумуфты размыкаются.

Основным параметром муфты является угол заклинивания a, обычно a = 6 –10 град. Для нормальной работы муфты угол заклинивания a должен быть постоянным как в начале заклинивания ролика (первое касание роликом полумуфт), так и после полного включения муфты. Однако в рассмотренной муфте угол a переменный, что является большим недостатком муфты. Эта муфта сложна в изготовлении звездочки, так как малейшие ошибки в изготовлении опорной поверхности для ролика влияют на рассеивание угла заклинивания и на надежность работы муфты. Недостатком муфты является также ее малая несущая способность из-за ограничения числа роликов по конструктивным соображениям.

Основные размеры муфты находят из приближенных соотношений D = 7,7 (Т_р / z)^1/3, где Т_р – расчетный вращающий момент, Нм; z – число роликов; D, мм – на рис.14, 15. Диаметр ролика d = D / 8.

Муфты приборные одностороннего действия.

 

⇐ Предыдущая12345

Поделиться: