110) Сцепные муфты: назначение, область применения. Основные требования, предъявляемые к сцепным муфтам. Фрикционные муфты: принцип работы, область применения. Пример конструкции дисковой муфты, методика расчета.

Сцепные муфты служат для быстрого соединения или разъединения вращающихся или неподвижных валов. Применяют при строгой соосности валов. По принципу работы различают муфты с профильным замыканием (кулачковые, зубчатые) и фрикционные.

Фрикционные муфты применяются для плавного соединения разъединения валов под нагрузкой на ходу в широком диапазоне скоростей при частых пусках и остановках.

По форме поверхности трения фрикционные муфты подразделяют на дисковые, конусные, цилиндрические.

В дисковых муфтах рабочими поверхностями служат плоские торцы дисков.

Полумуфта 1 закреплен на валу неподвижно, а полумуфту 2 можно перемещать в осевом направлении. Для соединения валов подвижную полумуфту прижимают к неподвижной силой F_a. Передачу вращающего момента осуществляют за счет сил трения на трущихся поверхностях муфты при их прижатии. Изменяя силу сжатия дисков можно регулировать силы трения и передаваемый вращающий момент. Основным критерием работоспособности является износостойкость трущихся поверхностей.

Условие передачи муфтой требуемого момента Т_р:

Т_тp=βТ_р, Т_тp=10^-3F_afR – момент сил трения; β – коэффициент запаса сцепления; F_a – сила сжатия дисков; f – коэффициент трения.

R=(D_н + D_в)/4 – средний радиус поверхности трения дисков. D_н, D_в – диаметры дисков.

Необходимая сила сжатия: F_a= (10³βT_p)/(fR).

Давление на трущихся поверхностях:

 

111) Предохранительные муфты: назначение, область применения. Основные требования, предъявляемые к предохранительным муфтам. Пример конструкции и метод расчета муфты с разрушающим элементом.

Предохранительные муфты предназначены для предохранения машин от разрушения при перегрузках. Предохранительные муфты располагают как можно ближе к месту возможного возникновения перегрузки. Муфты работают при строгой соосности валов.

Предохранительные муфты с разрушающимся элементом выполняют со специальным предохранительным элементом в форме штифта или шпонки, работающим на срез. Эти муфты просты по конструкции, имеют малые размеры и высокую несущую способность.

Недостатком является остановка машины для замены разрушившегося элемента после срабатывания муфты.

Применяю в приводах, работающих с редкими случайными перегрузками.

Т_пред=(1,15..1,25)*(Т_max/Т_ном)*Т_ном­

Т_ном=[τ]_ср*(πd/4)*z*(D/2).

 

112) Центробежная муфта.

Центробежные муфты служат для соединения и разъединения валов при достижении ведущим валом заданной частоты вращения. Подразделяются на муфты с грузами (с колодками) и муфты с сыпучим наполнителем.

Применяемая в качестве пусковых колодочная муфта:

2-колодки; 4-ось поворота; 3-пружины растяжения; 1-ведомая полумуфта.