ДМ - Конспект лекций для бакалавров (Андриенко ЛА) (528097), страница 21
Текст из файла (страница 21)
Конструкцияэтих муфт аналогична конструкции сцепных фрикционных муфт. Силу нажатия создают пружиной, отрегулированной на передачу предельного момента.Пружины периодически регулируют, т.к. в процессе работы диски изнашиваются, и сила их прижатия уменьшается.Предохранительные муфты с разрушающимся элементом(со срезным штифтом).Эти муфты просты и надежны, но недостатком их является остановкамашины для замены разрушившегося элемента после срабатывания муфты.Муфты состоят из двух фланцевых полумуфт 1 и 2 (рис.10.15), соединенныхцилиндрическим штифтом 3, расположенным во втулках 4 и 5. Закаленныевтулки предотвращают смятие штифтом менее прочного материала полумуфт.
При перегрузке штифт срезается и муфта выключается. Материалштифта – сталь У8А, 45; материал втулок – сталь 40Х с закалкой до50…60HRC.169Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************Рис. 10.15Расчетный разрушающий момент:T разр Tпред 103d ш 24 вzRKd ш - диаметр штифта в мм,z - число штифтов,K - коэффициент неравномерности распределения нагрузки по штифтам, z 1, K z 1 ; z 2, K z 1.2 в c в - предел прочности на срез, в - временное сопротивление при растяжении материала, МПа.c 0,7... 0,8 - для гладких штифтов,c 0,9... 1,0 - для штифтов с проточкой,R – радиус установки штифтов, мм.Рис. 10.16.
Штифт с проточкойИли диаметр штифта из условия среза:d ш 4 103 TпредK/( в zR) .170Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************10.6. Центробежные муфты.Служат для соединения и разъединения валов при достижении ведущимвалом заданной частоты вращения. Применяют в качестве пусковых, т.е. дляразгона механизма с большими маховыми массами (прокатные станы, прессыи др.) или для повышения плавности пуска.На рис. 10.17 показаны центробежные муфты: а) - с двумя грузами,б) – с тремя грузами.Центробежная муфта с грузами представляет собой фрикционнуюмуфту, у которой механизмом управления служат грузы, находящиеся поддействием центробежных сил.
При достижении ведущим валом заданной частоты вращения центробежные силы, перемещая грузы с фрикционныминакладками в радиальном направлении по направляющим ведущей полумуфты, плавно прижимают их к ведомой полумуфте – включают муфту. Передачу вращающего момента осуществляют за счет сил трения на трущихся поверхностях муфты при их прижатии.а)б)Рис.
10.17Центробежные муфты служат для соединения и разъединения валовпри достижении ведущим валом заданной частоты вращения. Подразделяются на муфты с грузами (с колодками) и муфты с сыпучим наполнителем.Применяемая в качестве пусковых колодочная муфта:171Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************2-колодки; 4-ось поворота; 3-пружины растяжения; 1-ведомая полумуфта.10.7.Обгонные муфты.Служат для передачи вращающего момента в одном направлении и допускают свободное вращение в противоположном, автоматически разъединяявалы, поэтому их также называют муфтами свободного хода.
При остановкеведущего вала ведомый вал может продолжить вращаться.Рис. 10.18.172Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************Простейшая обгонная муфта (рис.10.18) состоит из двух колец, вставленных одно в другое. Между кольцами располагаются кулачки. При вращении внутреннего кольца по часовой стрелке кулачки расклиниваются и кольцо свободно вращается. При попытке повернуть внутреннее кольцо противчасовой стрелки кулачки заклиниваются и кольцо останавливается.На рис.
10.19 показаны обгонные муфты немецкого производства марки Штибер.Обгонные муфты состоят из четырех основных частей:1. Концентрические и круглые дорожки качения на наружном кольце;2. Звездообразная конфигурация внутреннего кольца;3. Прижимные ролики;Расположенные на внутреннем кольце пружины нагружают отдельнокаждый ролик.Слева (рис. 10.19) представлена роликовая обгонная муфта, внутри которой расположен шариковый закрытый подшипник. Конструкция муфтысделана так, что при одном направлении вращения ролики под действиемпружин выдвигаются из пазов внутреннего кольца и заклинивают оба кольца,а при обратном (или в случае, когда внешнее кольцо движется быстрее внутреннего) утапливаются, и кольца вращаются независимо.Рис.
10.19.173Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************Справа (рис.10.19) показана муфта с центробежным подъемом эксцентрика, у которой ведущая и ведомая полумуфта соединяются и разъединяются за счет сил трения при заклинивании и расклинивании эксцентриковыхроликов, установленных между наружной и внутренней поверхностями полумуфт.На рис.10.20, а и б показана роликовая муфта, состоящая из двух полумуфт: обоймы 1 и звездочки 3.
Обойма с помощью шпонки соединяется скорпусом, ее поверхность выполнена гладкой цилиндрической. Звездочкаимеет вырезы для цилиндрических роликов. Звездочка и обойма образуютсужающиеся полости.а)б)Рис. 10.20Под действием слабой пружины 4 и толкателя 5 ролик 2 находится впостоянном соприкосновении с обоймой. Ведущей может быть, как звездочка, так и обойма.При передаче вращающего момента ролики, заклиниваясь между полумуфтами в суживающейся части полости, образуют жесткое сцепление.174Краткий конспект лекций по курсу «Детали машин»Автор д.т.н., профессор кафедры РК-3 Андриенко Л.А.****************************При превышении частоты вращения ведомого вала частоту вращенияведущего вала (при обгоне) ролики, расклиниваясь, выкатываются в расширенную часть полости – муфта автоматически выключается.
При остановкеведомого вала ведущий вал может продолжать вращаться.Наиболее известное применение обгонной муфты — в велосипедномприводе. В момент, когда ездок перестает вращать педали, и велосипед продолжает двигаться по инерции, срабатывает обгонная муфта, отключая колесо от педалей, и они не бьют по ногам.СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1.
Детали машин. Учебник для вузов /Л.А. Андриенко, Б.А. Байков,М.Н. Захаров и др.; под ред. О.А. Ряховского. 2-е изд. М.: Из-воМГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014, 465 с.2. Иванов М.Н., Финогенов В.А. Детали машин: учебник для вузов. 9-еизд. М.: Высш. школа, 2005.408 с.3. Леликов О.П. Основы расчета и проектирования деталей и узлов машин. Конспект лекций по курсу «Детали машин». 3-е изд. перераб.
идоп. – М.: Машиностроение. 2007. 464 с.4. Атлас конструкций узлов и деталей машин /под ред. О.А.Ряховского.М.: Из-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2007. 384 с.5. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин:учебн. пособие для техн. спец. вузов. 9-е изд. М.: Издательскийцентр «Академия», 2006. 496 с.175.