Учебник Леликов и Дунаев (997277), страница 52
Текст из файла (страница 52)
Но подвижная полумуфга имеет осевую игру на величину зазора. Поэтому после срабатывания муфты торцы втулок могут задевать друг за друга. Чтобы этого не происходило, между торцами втулок следует предусматривать зазор на 0,05...0,10 мм больший, чем между торцами полумуфт. В муфтах с несколькими срезными штифтами рабочие торцы втулок должны быть расположены в одной плоскости. Этого достигают совместным шлифованием их после постановки в полумуфту.
Зазор между торцами втулок (рис. 20.34, г) можно также регулировать подбором и постановкой под фланцы втулок компенсаторных колец Х В некоторых зарубежных конструкциях штифты располагают во втулках, которые завинчивают в диски полумуфт (рис. 20.35). Чтобы можно было затянуть втулки до упора и создать минимальный зазор между их торцами, под Фланцы втулок ставят компенсаторные кольца К Вследствие погрешностей изготовления, а также посадочных зазоров в сопряжениях общая нагрузка распределена между штифтами неравномерно.
Поэтому муфты с одним штифтом срабатывают точнее. При проектировании муфты предусматривают возможность замены срезанных штифтов, Для этого Фланцы полумуфт выполняют по рис. 20.3б: срезанные штифты удаляют, повернув полумуфты относительно друг друга (показано штриховой линией).
В круглых фланцах полумуфт делают одно-два отверстия большого диаметра (рис. 20.33, а) по окружности расположения штифтов„. для удаления срезанных штифтов полумуфты поворачивают друг относительно друга до совмещения их с этими отверстиями. В муфтах со срезающимися штифтами полумуфгы располагают на валу рядом (рис.
20.33, а). Для уменьшения осевых размеров применяют конструктивное решение, представленное на рис. 20.33, 6. Кулячковые му4щы. Кулачковые пвредохранительные муфты широко применяют при небольших скоростях и моментах. При перегрузке кулачковые муфты многократно расцепляются и снова включаются, подавая своего рода звуковой сигнал о перегрузке. Однако зти повторные включения муфты происходят с .ударами, что вызывает перегрузки деталей механизма, Кулачковые предохранительные муфты по конструкции аналогичны сцепным кулачковым.
Отличие в том, что подвижная в осевом направлении полумуфта поджата пружиной к неподвижной, а рабочие грани кулачков имеют большой зы угол наклона ($3 = 30 — 60'). Работа кулачковых муфт сопровождается 4 изнашиванием кулачков, поэтому последние должны иметь высокую твердость ( > 56 НВС,). На рис. 20.37, а, б показаны конструктивныве схемы двух кулачковых 4 ' Ф а муфт в момент их срабатывания (кулачки вышли из зацепления).
Дая повышения точности срабатывания муфты высоту кулачков следует де- Ф лать по возможности небольшой и применять пружины малой жесткости. Обязательно следует предусмотреть также регулирование силы нажатия пружины, замыкающей кулачковую предохранительную муфту. В муфтах (рис, 20.37, а, б) регу- Рис. 20.37 лирование осуществляют гайкой, которую затем стопорят контргайкой.
Обычно пружины кулачковых предохранительных муфт имеют большую длину. При отношении О/Ю ~2,6, где Н вЂ” высота пружины в свободном состоянии, а Ю вЂ” ее средний диаметр, пружина устойчива. При отношении Н/,у > 2,6 может быть поперечный изгиб пружины. Для предупреждения этого пружину следует устанавливать на направляющие поверхности, обычно на поверхность подвижной части муфты (рис. 20.37, а). Регулировочные гайки должны воздействовать на пружину через втулки, соединенные шпонкой или шлицами с валом, иначе они будут не только сжимать пружину, но и закручивать ее силами трения.
Осевая сила, действующая в муфте„не должна нагружать опоры вала. Для этого кулачковую предохранительную муфту конструируют так, чтобы силу пружины воспринимали гайки или другие детали, связанные с валом. Желательно, чтобы отношение Д,/Ы диаметра расположения кулачков к диаметру шлицев, по которым перемещают подвижную часть муфты, было близко к единице или меньше ее. Тогда муфта работает надежно и менее чувствительна к колебаниям коэффициентов трения на кулачках и на шлицах. На рис. 20.37, б приведена схема муфты, у которой З„/4 < 1.
Шариковые предохраиительные му4ггы по принципу действия аналогичны кулачковым. Конструкции этих муфт и методы их расчета см. 18, 12, 141. Фрикционные предохранительные муфты применяют при частых кратковременных перегрузках, главным образом ударного действия. По конструкции они аналогичны сцепным фрикционным муфтам.
Отличие в том, что вместо механизмов управления в предохранительные фрикционные муфты встраивают пружины. Наибольшее распространение получили многодисковые фрикционные предохранительные муфты. Их конструируют по схемам рис. 20.38. На рис. 20.38, а фрикционные диски сжимает одна центральная пружина сжатия, на рис. 20.38, б — несколько расположенных по окружности пружин, на рис. 20.38, в — тарельчатые пружины. Если тарельчатые пружины расположить так, как показано на рис.
20.38, г, то жесткость комплекта пружин будет меньше, что повысит точность срабатывания муфты. Получают распространение тарель- З27 Рис. 20.38 чатые пружины с очень малой жесткостью на некотором участке их характеристики. Такую пружину ставят одну. Основные размеры фрикционных предохранительных муфт в зависимости от передаваемого момента принимают по ГОСТ 15622 — 77. З рассмотренных выше предохранительных му4чиах при срабатывании происходит скольжение по поверхности О ... Н7Д~7, которая должна быть смазана. Подвод смазочного материала к этой поверхности обычно затруднен.
Кроме того, скольжение поверхностей происходит сравнительно редко (только при срабатывании муфгы). Для таких условий вращающуюся деталь муфты лучше устанавливать на самосмазывающиеся подшипники скольжения, изготовленные из пористого материала (металлокерамика с включениями бронзы), пропитанного фторопластом. 29.7. КОМБИНИРОВАННЫЕ МУФТЫ Нередко от муфты требуется определенный комплекс свойств, например, ограничение передаваемой нагрузки при несоосно расположенных валах. В этом случае предохранительную муфту объединяют с компенсирующей и называют комбивированюй.
В дальнейшем для простоты компенсирующими будем называть как собственно компенсирующие, так и упругокомпенсирующие муфты. Сущность комбинирования компенсирующих муфт с предохранительньпеи заключается в следующем. Выбирают наиболее подходящие для данного случая компенсирующую (рис.
20.39, а) и предохранительную (рис. 20.39, б) муфты; на рисунках-схемах обозначены: 1, 2 — полумуфты, 3 — плавающий или упругий элемент компенсирующей муфты; 4и 5 — полумуфты предохранительной муфты, 328 Ф б 5 Рис. л0.39 Ри . ЛОЛО соответственно свободно сидящая на валу и соединенная с валом шпонкой или шлицами, б — предохранительный элемент. Порядок комбинирования (рис. 20.39, в): — полумуфты ? и 5 устанавливают на соединяемые валы без изменения конструкции; — полумуфты 2 и 4 объединяют в одно целое и свободно устанавливают на конец вала, общего с полумуфтой 5.
При этом стараются предельно уменьшить размер ?а, — объединенные в одно целое полумуфты 2, 4 связывают плавающим (или упругим) элементом 3 с полумуфтой 1 и предохранительным элементом б — с полумуфтой 5. Очень важно, чтобы консоль вала (расстояние Х на рис. 20.39, в) была минимальна. Для ее уменьшения полумуфты 2 и 4 следует по возможности располагать на полумуфте 5 (рис. 20.39, г). На рис. 20.40 показана комбинированная муфта в двух исполнениях.
В исполнении по рис. 20.40, 6 осевые размеры муфты меньше, чем в исполнении по рис. 20.40, а. На рис. 20.41 изображены комбинированные муфты, в которых упругая муфта с металлическими стержнями объединена с предохранительной кулачковой (рис.
20.41, а) и фрикционной (рис. 20.41, б). Во всех комбинированных муфтах так же, как и в предохранительных, вращающуюся часть лучше устанавливать на самосмазываниииеся подшипники скольжения. 26.$. ПУСКОВЫЕ МУФТЫ Для пуска приводов с большими инерционными массами (грузоподъемные машины, приводы конвейеров, прессов, центрифуг и др.) электродвигатели должны обладать большими пусковыми моментами. При жестком соединении звеньев кинематической цепи разгон масс происходит быстро, в течение долей секунды (обычно до 0,5 с), Это приводит к большим инерционным нагрузкам деталей привода.
В таких приводах следует применять пусковые муфты. Основой таких муфт могут быть автоматические самоуправляемые иентробежные муфты различных конструктивных исполнений. Пусковые муфты позволяют электродвигателю легко разогнаться и, по достижении им определенной частоты вращения, начать плавный разгон рабочего органа.
Одновременно пусковые муфты являются и предохранительными. На рис. 20.42 и 20.43 приведены центробежные муфты с колодками и со стальными шариками. Ведомая часть муфты может быть расположена на подшипниках качения сверхлегкой серии диаметров (рис. 20.42) или на подшипниках скольжения (рис. 20,43). Центробежные муфты устанавливают на вал двигателя. При наличии ременной передачи между двигателем и рабочим органом наружную ведомую часть муфты конструируют в виде шкива. Если оси валов электродвигателя и рабочего органа номинально соосны, то для компенсации отклонений от соосности валов движение от двигателя к рабочему органу необходимо соуществлять от центробежной к компенсирующей муфте, которую конструктивно объединяют с центробежной.
На рис. 20.44 приведены конструктивные схемы комбинации центробежных ззо После подбора электродвигателя выполняют расчет и конструирование центробежной и компенсирующей муфт, При конструировании центробежной муфты принимают (см. рис. 20.42 и 20.43): В = (3,5...6,0)д~, с1„ю 1,5501, Ь = 1,За~1, 3 = (0,6...0,7)1ь где с(1 и 1, — диаметр и длина конца вала электродвигателя, Окончательно размер З определяют при выполнении расчета муфты. Для плавного пуска рабочего органа вращающий момент Т„центробежной муфты должен превышать номинальный момент Т, электродвигателя.
При редких пусках (1...4 раза в рабочую смену) время разгона масс рабочего органа не имеет существенного значения. И тогда центробежную муфту рассчитывают по моменту Т„= (1,2...1,4) Т,. При частых пусках бывает важно ограничить время разгона рабочего органа, Тогда центробежную муфту рассчитывают по моменту Т„при заданном времени пуска г„, при выполнении условия Т„~ 1,2Т,. Время разгона масс рабочего органа ~„(с): ~„= ~У ~ДЗО(҄— Т,)~. Отсюда требуемый момент муфты (Н м) Т„= кУ„рп/(30г„) + Т„ где У, — момент инерции разгоняемых масс, приведенный к валу муфты, кг м~; Т, = Т /(и„~1„) — момент сил сопротивления, приведенный к валу муфты.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
