Упругая втулочно-пальцевая муфта

Назначение зубчатых моделей

Зубчатые муфты необходимы для соединения валов в механизмах. Большинство устройств оснащаются одним барабаном. Если говорить про цепные модификации, то у них используется две стяжки. При этом стойки находятся в передней части устройства. Многие модели работают за счет дисков. Подшипники используются с отжимными пластинами. Стяжки у некоторых муфт устанавливаются с защитным кольцом.

Данные устройства замечательно подходят для узких валов. Большинство моделей обладают компактными размерами. Барабаны же применяются с нарезными выступами. Отжимные пластины устанавливаются под углом

Если говорить про преимущества таких устройств, то важно отметить, что муфта труба-труба способна долго проработать. Однако важно учитывать, что у моделей низкий параметр давления

Уплотнители у большинства муфт отсутствует. Также надо упомянуть о том, что модификации не выделяются своей защищенностью. Стяжки довольно часто могут вылетать.

Расчёт муфт

Работоспособность МУВП определяется прочностью пальцев и резиновых втулок. Проверочный расчёт резиновых втулок выполняют по условиям ограничения давления на поверхности их контакта с пальцами, а самих пальцев — по условиям прочности на изгиб.

Нагрузку, приходящуюся на один палец, определяют по формуле

F_п = 2M_р/(D•z),

где D — диаметр окружности, по которой расположены пальцы;

z — количество пальцев в муфте (обычно принимают z = 4…8).

Условие прочности втулок муфты:

p = F_п /(d_п•l_в) ≤ .

Условие прочности пальцев на изгиб:

σ = M/W = 32F_п(0,5 l_в + с)/(πd_п3) ≤ .

В этих уравнениях:

d_п — диаметр пальца;

l_в — длина втулки;

с — осевой зазор между полумуфтами.

Допустимое давление для резины принимают = (2,0…2,5) МПа, а допустимое напряжение изгиба для пальцев = (60…70) МПа. Если МУВП работает в условиях радиального смещения валов, то возникает добавочная радиальная нагрузка на валы. Усреднённое значение этой нагрузки можно определить по соотношениюF_m = (0,5…0,6)M_р/D.

Работа МУВП сопровождается потерями энергии, которые можно оценить КПД =0,96…0,98.

Условия эксплуатации

Втулочно-пальцевая упругая втулка была создана для соединения соосных валов. Среди особенностей эксплуатации можно отметить следующее:

1. Крутящий момент может варьировать в пределе от 6,3 до 16000 Нм. Этот показатель зависит от того, какие размеры имеет изделие и для каких целей устанавливается. Производители указывают этот параметр, так как он считается одним из наиболее важных.
2. Динамическая нагрузка на момент эксплуатации существенно падает.
3. Больше всего устройство распространено в машиностроительной области. Это связано с тем, что в этой области часто проводится соединение нескольких элементов и передачи вращения. В машиностроительной области встречаются и другие варианты исполнения муфт, все зависит от конкретного случая.
4. Устройство способно компенсировать небольшой осевое смещение вала на момент эксплуатации. Подобная ситуация встречается крайне часто, так как обеспечить жесткую фиксацию достаточно сложно.
5. Частота вращения указывается в технических характеристиках. Она также варьирует в достаточно большом диапазоне. Если провести неправильный выбор упругой втулочно-пальцевой муфты по этому параметру, то она не сможет прослужить в течение длительного периода.
6. Вращаться устройство может в любую сторону. Этот момент считается довольно важным, так как некоторые устройства могут вращаться в любую сторону.
7. Деталь изготавливается в нескольких климатических вариантах исполнения, что следует учитывать.

На момент работы может возникать трение, которое становится причиной появления высокой температуры. При этом условии эксплуатации определяют возможность воздействия окружающей среды.

Характеристики муфты

Для определения основных свойств упругой втулочно-пальцевой муфты можно использовать нормативную документацию, в которой указывается основная информация. ГОСТ 21424-93 муфты упругие втулочно-пальцевые параметры и размеры следующие:

1. Номер изделия. Этот параметр применяется для обозначения рассматриваемого изделия, что существенно упрощает его выбор.
2. Номинальный крутящий момент. Слишком высокий параметр может стать причиной повышенного износа. Поэтому номинальный крутящий момент учитывается при выборе наиболее подходящей упругой втулочно-пальцевой муфты.
3. Основные диаметральные размеры. Изделие характеризуется также довольно большим количеством различных диаметральных размеров.
4. Длина. Эта характеристика учитывается при проектировании всех механизмов, при которых проводится применение упругой втулочно-пальцевой муфты.
5. Частота вращения. Вал вместе с рассматриваемой деталью могут вращаться с различной скоростью. Слишком большое значение приводит к нагреву материала и его износу.
6. Масса. Этот параметр также указывается в технической документации. Вес во многом зависит от размеров изделия. Кроме этого, не стоит забывать о том, что слишком большой показатель становится причиной негативного воздействия на механизм.
7. Тип применяемого материала при изготовлении основных и дополнительных элементов. В большинстве случаев применяется чугун 20СЧ. Кроме этого, могут применяться также материалы, которые обладают соответствующими эксплуатационными характеристиками. Примером можно назвать довольно распространенную сталь 45. Упругий элемент представлен каучуком с различными свойствами.

Основные характеристики позволяют подобрать наиболее подходящую деталь для конкретных условий эксплуатации.

Условия эксплуатации

Втулочно-пальцевая упругая втулка была создана для соединения соосных валов. Среди особенностей эксплуатации можно отметить следующее:

1. Крутящий момент может варьировать в пределе от 6,3 до 16000 Нм. Этот показатель зависит от того, какие размеры имеет изделие и для каких целей устанавливается. Производители указывают этот параметр, так как он считается одним из наиболее важных.
2. Динамическая нагрузка на момент эксплуатации существенно падает.
3. Больше всего устройство распространено в машиностроительной области. Это связано с тем, что в этой области часто проводится соединение нескольких элементов и передачи вращения. В машиностроительной области встречаются и другие варианты исполнения муфт, все зависит от конкретного случая.
4. Устройство способно компенсировать небольшой осевое смещение вала на момент эксплуатации. Подобная ситуация встречается крайне часто, так как обеспечить жесткую фиксацию достаточно сложно.
5. Частота вращения указывается в технических характеристиках. Она также варьирует в достаточно большом диапазоне. Если провести неправильный выбор упругой втулочно-пальцевой муфты по этому параметру, то она не сможет прослужить в течение длительного периода.
6. Вращаться устройство может в любую сторону. Этот момент считается довольно важным, так как некоторые устройства могут вращаться в любую сторону.
7. Деталь изготавливается в нескольких климатических вариантах исполнения, что следует учитывать.

На момент работы может возникать трение, которое становится причиной появления высокой температуры. При этом условии эксплуатации определяют возможность воздействия окружающей среды.

Характеристики муфты

Для определения основных свойств упругой втулочно-пальцевой муфты можно использовать нормативную документацию, в которой указывается основная информация. ГОСТ 21424-93 муфты упругие втулочно-пальцевые параметры и размеры следующие:

1. Номер изделия. Этот параметр применяется для обозначения рассматриваемого изделия, что существенно упрощает его выбор.
2. Номинальный крутящий момент. Слишком высокий параметр может стать причиной повышенного износа. Поэтому номинальный крутящий момент учитывается при выборе наиболее подходящей упругой втулочно-пальцевой муфты.
3. Основные диаметральные размеры. Изделие характеризуется также довольно большим количеством различных диаметральных размеров.
4. Длина. Эта характеристика учитывается при проектировании всех механизмов, при которых проводится применение упругой втулочно-пальцевой муфты.
5. Частота вращения. Вал вместе с рассматриваемой деталью могут вращаться с различной скоростью. Слишком большое значение приводит к нагреву материала и его износу.
6. Масса. Этот параметр также указывается в технической документации. Вес во многом зависит от размеров изделия. Кроме этого, не стоит забывать о том, что слишком большой показатель становится причиной негативного воздействия на механизм.
7. Тип применяемого материала при изготовлении основных и дополнительных элементов. В большинстве случаев применяется чугун 20СЧ. Кроме этого, могут применяться также материалы, которые обладают соответствующими эксплуатационными характеристиками. Примером можно назвать довольно распространенную сталь 45. Упругий элемент представлен каучуком с различными свойствами.

Основные характеристики позволяют подобрать наиболее подходящую деталь для конкретных условий эксплуатации.

Типы кабельных муфт

По предложенному примеру, можно четко выделить типы кабельных муфт.

• По назначению (для оконцевания, для разветвления, для стыкового соединения, для перехода сечений);
• Напряжение сети (до 1кВ, 6/10кВ, 20/35кВ);
• Конструкция муфты;
• Место применения (улица, помещение);
• Сечение проводов (жил);
• Кол-во жил;
• Марка изоляции.

На самом деле классификация кабельных муфт очень разнообразная и местами запутанная. Частично зависит от производителя.

Деление муфт по назначению

Основное деление муфт по назначению.

Концевые муфты. Предназначены для быстрой и надежной установки на конец жилы наконечника для дальнейшего подключения его к электротехническому устройству.

Муфты разветвления. Позволяют сделать качественное разветвление кабеля на несколько жил для подключения.

Муфты соединительные. На самом деле все муфты являются соединительными, но можно выделить отдельный тип, соединительных муфт, или точнее, стыковое соединение кабелей с жилами одного сечения.

Муфты ответвления. Позволяют делать ответвления от магистральных линий.

Муфты переходные. Эти муфты позволяют соединять кабели различного типа.

Конструкция муфты

Рассматриваемая деталь характеризуется достаточно большим количеством особенностей, которые определяют основные эксплуатационные качества. Среди конструктивных особенностей отметим:

1. Изделие состоит из двух полумуфт. Одна из них выполняет роль компенсатора, другая предохранительного элемента. При этом упругий элемент муфты выступает в качестве промежуточного элемента. Соединение резиновой звездочкой позволяет компенсировать смещение валов.
2. Конструктивно изделие напоминает фланцевые варианты исполнения, однако разница заключается в использовании эластичной втулки.
3. Втулка может компенсировать смещение оси вала до 5 мм. Варианты исполнения с большими размерами способны проводить более существенную компенсацию смещения, так как их диаметральный размер также внушительный.

При соединении с промежуточным валом существенно увеличивается эксплуатационный срок изделия, так как вибрация или незначительное смещение валов компенсируется.

Расчет муфт

При проектировании должны учитываться самые различные параметры. Наиболее важными можно назвать следующее:

Диаметр посадочного отверстия упругой втулки. При расчетах могут использоваться исключительно стандартные показатели, которые можно взять с технической литературы.
Номинальный крутящий момент

Этот параметр свойственен самым различным устройствам, который считается вводным при проведении расчетов.
При изготовлении учитывается, что деталь может применяться для фиксации длинного или короткого концевого вала с цилиндрическими и коническими поверхностями.
При проектировании уделяется внимание свойствам материала, который применяется в качестве основного при изготовлении детали.

Сегодня разработкой занимаются исключительно инженеры, которые имеют большой опыт работы.

Конструкция муфты

Рассматриваемая деталь характеризуется достаточно большим количеством особенностей, которые определяют основные эксплуатационные качества. Среди конструктивных особенностей отметим:

1. Изделие состоит из двух полумуфт. Одна из них выполняет роль компенсатора, другая предохранительного элемента. При этом упругий элемент муфты выступает в качестве промежуточного элемента. Соединение резиновой звездочкой позволяет компенсировать смещение валов.
2. Конструктивно изделие напоминает фланцевые варианты исполнения, однако разница заключается в использовании эластичной втулки.
3. Втулка может компенсировать смещение оси вала до 5 мм. Варианты исполнения с большими размерами способны проводить более существенную компенсацию смещения, так как их диаметральный размер также внушительный.

При соединении с промежуточным валом существенно увеличивается эксплуатационный срок изделия, так как вибрация или незначительное смещение валов компенсируется.

Основные параметры габаритные и присоединительные размеры муфт

Рассматриваемая упругая втулочно-пальцевая муфта характеризуются определенными размерами, которые должны учитываться. Примером можно назвать следующее:

1. Показатель диаметра варьирует в пределе от 9 до 180 мм. Этот показатель позволяет выбрать наиболее подходящий вариант исполнения изделия.
2. Длина также считается наиболее важным параметров. Этот показатель может варьировать в пределе от 43 до 615 мм.
3. При выборе учитывается масса, которая находится в пределе от 0,58 до 308 кг. Во многом подобный показатель зависит от типа применяемого материала при изготовлении.

Не стоит забывать о том, что увеличение габаритов и массы становится причиной увеличения эксплуатационных характеристик. При производстве рассматриваемых изделий учитываются стандарты, которые и определяют основные размеры.

Расчет муфт

При проектировании должны учитываться самые различные параметры. Наиболее важными можно назвать следующее:

Диаметр посадочного отверстия упругой втулки. При расчетах могут использоваться исключительно стандартные показатели, которые можно взять с технической литературы.
Номинальный крутящий момент

Этот параметр свойственен самым различным устройствам, который считается вводным при проведении расчетов.
При изготовлении учитывается, что деталь может применяться для фиксации длинного или короткого концевого вала с цилиндрическими и коническими поверхностями.
При проектировании уделяется внимание свойствам материала, который применяется в качестве основного при изготовлении детали.

Сегодня разработкой занимаются исключительно инженеры, которые имеют большой опыт работы.

Преимущества МУВП

У упругой втулочно-пальцевой муфты есть довольно большое количества преимуществ, которые должны учитываться. Примером можно назвать нижеприведенные моменты:

1. На момент ее эксплуатации не требуется проводить обслуживание и смазку. Именно поэтому проблем практически не возникает.
2. Конструктивный элемент, представленный резиновым пальцем, может прослужить в течение года без сильного износа. При этом замена подобного элемента проводится без разбора конструкции, что делает обслуживание простым.
3. Резиновые пальцы применяются без металлического сердечника. Этот момент определяет высокую надежность изделия.
4. Упругая втулочно-пальцевая муфта оказывает минимальную нагрузку на устанавливаемые валы и подшипники. При этом сильный износ не становится причиной сильного дисбаланса.
5. Характеризуется достаточно высоким параметром энергоемкости. Это связано с возможностью накапливания и распространения энергии.
6. Высокая степень защиты от высокочастотных резонирующих колебаний кручения, которые возникают в оборудовании при вращении валов.
7. Удары и демпфирующие толчки могут гасится за счет накопления потенциальной энергии. При кинетическая часто расходуется на тепло.

Именно эти моменты определили широкое распространение упругой втулочно-пальцевой муфты. Сегодня она устанавливается на многих ответственных механизмах, которые могут работать под большой нагрузкой.

В заключение отметим, что выбор должен проводится исключительно с учетом условий эксплуатации основного механизма. Неправильная упругая втулочно-пальцевая муфта может стать причиной серьезного повреждения конструкции, так как она перегревается и быстро изнашивается.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Основные параметры габаритные и присоединительные размеры муфт

Рассматриваемая упругая втулочно-пальцевая муфта характеризуются определенными размерами, которые должны учитываться. Примером можно назвать следующее:

1. Показатель диаметра варьирует в пределе от 9 до 180 мм. Этот показатель позволяет выбрать наиболее подходящий вариант исполнения изделия.
2. Длина также считается наиболее важным параметров. Этот показатель может варьировать в пределе от 43 до 615 мм.
3. При выборе учитывается масса, которая находится в пределе от 0,58 до 308 кг. Во многом подобный показатель зависит от типа применяемого материала при изготовлении.

Не стоит забывать о том, что увеличение габаритов и массы становится причиной увеличения эксплуатационных характеристик. При производстве рассматриваемых изделий учитываются стандарты, которые и определяют основные размеры.

Сцепные муфты

В приводных устройствах, часто включаемых и выключаемых, с переменным режимом работы, например в трансмиссиях тракторов и автомобилей, в передачах к металлообрабатывающим станкам, конвейерам, транспортерам и другим машинам, устанавливают управляемые сцепные муфты. Их конструктивное оформление отличается большим разнообразием, но применяют главным образом муфты сцепные кулачковые и фрикционные.

2.1. Кулачковые сцепные муфты

Наиболее простая конструкция муфты с прямоугольным профилем кулачков показана на рис. 8, а; соотношение размеров ее таково: наружный диаметр D ≈ 2,5d; длина ступицы неподвижной полумуфты l 1 ≈ 1,5d, то же подвижной l2 ≈ (2…2,5)d; осевой зазор е ≈ 5…10 мм; число кулачков z=3…5; высота кулачка h ≈ (0,3…0,5)d. Полумуфты должны строго центрироваться на валах, для точности расположения которых служит втулка в одной из полумуфт.

Эти муфты применяют для передачи значительных моментов, включение их возможно лишь при весьма малой относительной угловой скорости (порядка 1 рад/с) или же лучше при полной остановке механизма.

Муфты с треугольными и трапецеидальными кулачками допускают включение на ходу при разности окружных скоростей на среднем диаметре до 0,8 м/с:

• треугольный профиль с углом α=30…40° пригоден для легких передач с небольшим значением Тном, так как при значительных нагрузках кулачки сминаются и изнашиваются за сравнительно короткий срок; число кулачков z≤60, что обеспечивает плавность включения;
• трапецеидальный профиль считают оптимальным для средненагруженных муфт; угол α ≈ 3…10°, число кулачковz=5…12, высота кулачка h ≈ 0,1Dc; ширина кулачка в радиальном направлении b~(1,5…2)h.

На рис. 8, б представлены профили кулачков. Твердость рабочих поверхностей 50…60 HRC.

Рис. 8. Муфта сцепная (а) и применяемые формы кулачков (б)

2.2. Фрикционные сцепные муфты

Фрикционные муфты обеспечивают плавное безударное включение, так как в момент включения нагрузка возрастает с ростом тормозящего эффекта между дисками. Муфта передает вращающий момент за счет сил трения, создаваемых на трущихся поверхностях сцепляющихся звеньев муфты. Давление на трущиеся детали создается с помощью механизмов включения различного вида, которыми можно управлять режимом работы муфты. Наибольшее распространение получили пружинно-рычажные механизмы; для дистанционного управления муфтой удобны гидравлические, пневматические или электромагнитные устройства. Муфты работают как со смазкой, так и без нее.

Дисковая муфта с одной парой поверхностей трения (рис. 9) приводится в рабочее положение прижимной силой Fпp.

При малых вращающих моментах, передаваемых муфтой, оба диска изготовляют из металла; при больших моментах один из дисков облицовывают фрикционным материалом, что позволяет увеличить трение рабочих поверхностей и, следовательно, уменьшить силу прижатия Fпp.

Рис. 9. Фрикционная сцепная муфта

Многодисковая муфта. Для уменьшения силы Fпp и габаритных размеров муфты применяют конструкции не с одной, а со многими парами поверхностей трения – многодисковые муфты (рис. 10).

Рис. 10. Многодисковая муфта

В этих муфтах имеются две группы дисков: внутренние 2 и наружные 3. Наружные диски с D1 соединены с полумуфтой 1, а внутренние c D – с полумуфтой 5 посредством подвижного шлицевого соединения. Правый крайний внутренний диск опирается на регулировочные гайки 4; на левый крайний диск действуют силы нажатия от механизма управления. При этом сила нажатия будет передаваться на все поверхности трения.

Число ведущих дисков выбирают не более 11, так как действие прижимной силы Fпp на последние диски постепенно уменьшается вследствие трения выступов дисков в пазах полумуфт. Толщину стальных дисков принимают 1,5…2,5 мм для муфт со смазкой и 2,5…5 мм – для муфт без смазки. Зазор между дисками выключенной муфты – от 0,2 до 1 мм в зависимости от материала поверхностей трения. Все диски в муфте должны быть параллельными и соосными во избежание их местного повышенного изнашивания и нагрева.

Фрикционные сцепные муфты по форме рабочей поверхности могут быть конусные (рис. 11, а), цилиндрические с пневматическими или гидравлическими шинами (рис. 11, б), колодочные и ленточные, порошковые электромагнитные – когда между полумуфтами в корпусе помещается железный порошок. В зависимости от степени намагничивания порошка в муфте изменяется передаваемый крутящий момент.

Рис. 11. Фрикционные сцепные муфты

Угол α конусной части муфты, соединяющей полумуфты во избежание заклинивания, должен быть больше угла трения ; для чугунных муфт обычно принимают α=8…15°.

Преимущества МУВП

У упругой втулочно-пальцевой муфты есть довольно большое количества преимуществ, которые должны учитываться. Примером можно назвать нижеприведенные моменты:

1. На момент ее эксплуатации не требуется проводить обслуживание и смазку. Именно поэтому проблем практически не возникает.
2. Конструктивный элемент, представленный резиновым пальцем, может прослужить в течение года без сильного износа. При этом замена подобного элемента проводится без разбора конструкции, что делает обслуживание простым.
3. Резиновые пальцы применяются без металлического сердечника. Этот момент определяет высокую надежность изделия.
4. Упругая втулочно-пальцевая муфта оказывает минимальную нагрузку на устанавливаемые валы и подшипники. При этом сильный износ не становится причиной сильного дисбаланса.
5. Характеризуется достаточно высоким параметром энергоемкости. Это связано с возможностью накапливания и распространения энергии.
6. Высокая степень защиты от высокочастотных резонирующих колебаний кручения, которые возникают в оборудовании при вращении валов.
7. Удары и демпфирующие толчки могут гасится за счет накопления потенциальной энергии. При кинетическая часто расходуется на тепло.

Именно эти моменты определили широкое распространение упругой втулочно-пальцевой муфты. Сегодня она устанавливается на многих ответственных механизмах, которые могут работать под большой нагрузкой.

В заключение отметим, что выбор должен проводится исключительно с учетом условий эксплуатации основного механизма. Неправильная упругая втулочно-пальцевая муфта может стать причиной серьезного повреждения конструкции, так как она перегревается и быстро изнашивается.

Преимущества МУВП

У упругой втулочно-пальцевой муфты есть довольно большое количества преимуществ, которые должны учитываться. Примером можно назвать нижеприведенные моменты:

1. На момент ее эксплуатации не требуется проводить обслуживание и смазку. Именно поэтому проблем практически не возникает.
2. Конструктивный элемент, представленный резиновым пальцем, может прослужить в течение года без сильного износа. При этом замена подобного элемента проводится без разбора конструкции, что делает обслуживание простым.
3. Резиновые пальцы применяются без металлического сердечника. Этот момент определяет высокую надежность изделия.
4. Упругая втулочно-пальцевая муфта оказывает минимальную нагрузку на устанавливаемые валы и подшипники. При этом сильный износ не становится причиной сильного дисбаланса.
5. Характеризуется достаточно высоким параметром энергоемкости. Это связано с возможностью накапливания и распространения энергии.
6. Высокая степень защиты от высокочастотных резонирующих колебаний кручения, которые возникают в оборудовании при вращении валов.
7. Удары и демпфирующие толчки могут гасится за счет накопления потенциальной энергии. При кинетическая часто расходуется на тепло.

Именно эти моменты определили широкое распространение упругой втулочно-пальцевой муфты. Сегодня она устанавливается на многих ответственных механизмах, которые могут работать под большой нагрузкой.

В заключение отметим, что выбор должен проводится исключительно с учетом условий эксплуатации основного механизма. Неправильная упругая втулочно-пальцевая муфта может стать причиной серьезного повреждения конструкции, так как она перегревается и быстро изнашивается.

Фрикционная муфта (Фрикционный вал) главного привода радиально-сверлильного станка 2М55

Фрикционная муфта главного привода радиально-сверлильного станка 2м55 находится в сверлильной головке и плавно переключает вращение шпинделя на прямое или обратное.

Управление муфтой осуществляется гидравлическим цилиндром.

Расположение фрикционной муфты в сверлильной головке станка 2м55

Сверлильная головка радиально-сверлильного станка 2м55

Расположение фрикционной муфты в сверлильной головке станка 2м55

В цепи привода шпинделя между главным электродвигателем и коробкой скоростей расположена фрикционная муфта, которая предназначена для плавного пуска привода, реверсирования шпинделя, а также для предохранения элементов привода от перегрузки. Муфта является, кроме того, важным звеном системы преселективного управления переключением чисел оборотов и подач. Узел фрикционной муфты состоит из двух муфт — верхней, обеспечивающей прямое вращение шпинделя, и нижней — для вращения шпинделя в обратном направлении. Обе муфты собраны на Одном валу 25.

Вращение от двигателя через зубчатую муфту сообщается шестерне 5. Шестерня 5 находится в постоянном зацеплении с шестерней 6, сидящей на валу 25 фрикционной муфты. Опоры шестерни 5 размещены в отдельном корпусе 7. В этом же корпусе выполнена расточив под опору шестерни 6. Такая конструкция позволяет жестко выдерживать технические условия зацепления этой скоростной передачи. Наличие зубчатой муфты позволяет частично компенсировать неточность вращения вала двигателя относительно его посадочных мест, что способствует снижению шума работающей головки.

На шлицах вала 25 укреплены упорные шайбы 12 и 21 и ведущие элементы муфты 11 и 20, которые несут на себе ведущие диски. Особая конструкция элементов 11 и 20, а также ведущих дисков позволяет выдерживать в нейтральном положении муфты гарантированный зазор между каждой парой дисков.

Между ведущими дисками размещаются ведомые, имеющие специальные выступы, которые заходят в пазы ведомых чашек 13 и 23. Ведомые диски так же, как и ведущие, выполнены из закаленной легированной стали и шлифованы. Верхняя ведомая чашка 13 несет па себе шестерни 9 и 10, а нижняя ведомая чашка 23, являющаяся одновременно тормозным барабаном, неподвижно связана с шестерней обратного вращения 24.

На валу 25 перемещается нажимной элемент с чашками 14 и 17. При движении нажимного элемента вверх ведущие и ведомые диски сжимаются между чашками 12 и 14, вследствие чего ведомая чашка с шестернями 9 и 10 начинает вращаться со скоростью ведущего элемента. При движении, нажимного элемента вниз сжимаются диски между чашками 17 и 21 — шестерня 24 получает вращение со скоростью ведущего элемента.

Нажимной элемент приводится в движение вилкой гидроцилиндра через шарикоподшипник со сферической обоймой 16, которая служит для компенсации перекосов.

Вокруг чашек 13 и 23 установлены рубашки 15 и 19, которые создают масляную ванну для более благоприятной работы фрикционных дисков.

Чашку 23 охватывает разрезное тормозное кольцо 22 с капроновым вкладышем. Эффект торможения достигается за счет пружины 34, стягивающей тормозное кольцо. Растормаживание происходит гидравлически при поступлении масла в полость цилиндра тормоза. Управление тормозом и муфтой сблокировано таким образом, что в нейтральном положении муфты чашка 23 затормаживается, а в рабочем (включена верхняя либо нижняя муфта) чашка 23 расторможена.

Под фрикционной муфтой размещен гидронасос 27 сверлильной головки, получающий вращение от вала 25 через муфту 26.

Сверлильная головка радиально-сверлильного станка 2м55

Обгонные и центробежные муфты

Обгонные муфты, или муфты свободного хода, автоматически сцепляют и расцепляют валы в зависимости от соотношения угловых скоростей валов. Если скорость ведущего вала больше скорости ведомого вала, то муфта сцепляет валы. При меньшей скорости ведущего вала муфта расцепляет валы, не препятствуя ведомому валу свободно обгонять ведущий вал, откуда и происходит наименование муфт. Муфты свободного хода широко применяются в велосипедах, мотоциклах, коробках передач автомобилей, металлорежущих станках и других машинах.

По способу сцепления полумуфт различают храповые и фрикционные обгонные муфты. Наиболее распространены фрикционные обгонные муфты с роликами, так как у них почти полностью отсутствует мертвый ход и работают они бесшумно.

Обгонная фрикционная муфта с роликами (рис. 12) состоит из двух полумуфт – звездочки 1 и обоймы 2 – и роликов 3, расположенных в сужающихся в одном направлении пазах между звездочкой и обоймой.

Рис. 12. Обгонная фрикционная муфта с роликами

Каждый ролик отжимается пружиной 4 в сужающуюся часть паза. Если ведущая полумуфта – звездочка, то сцепление валов может происходить только при вращении ее по часовой стрелке, а если ведущая полумуфта – обойма, то сцепление валов может произойти при вращении ее против часовой стрелки. При указанном вращении ведущей полумуфты каждый ролик закатывается в сужающуюся часть паза и заклинивается между полумуфтами, в результате чего и происходит сцепление полумуфт и соединение валов. При обратном вращении ведущей полумуфты ролики выкатываются в более широкую часть пазов и полумуфты расцепляются. Полумуфты и ролики при передаче больших нагрузок изготовляют из стали ШХ15 с термообработкой 58…60 HRC, а при небольших нагрузках – из сталей 20Х и 40Х с термообработкой 50…54 HRC.

Диаметр и длину ролика можно выбрать по следующим соотношениям: dp ≈ 0,125D; l=1,5d, где D – диаметр рабочей поверхности обоймы.

Муфты свободного хода применяют для валов диаметром 10…90 мм, число роликов 3…5, диаметр рабочей поверхности обоймы 32…200 мм, момент, передаваемый муфтой, – 0,25…7,7 Н•м.

Центробежные муфты по способу сцепления полумуфт представляют собой фрикционные муфты, в которых в отличие от фрикционных управляемых муфт сцепления полумуфты сцепляются или расцепляются автоматически с помощью специальных грузов, находящихся под действием центробежных сил и пружин. При достижении ведущим валом определенной угловой скорости центробежные силы, действующие на грузы, связанные с одной из полумуфт, преодолевают силы пружин и прижимают (или отжимают) эти грузы к другой полумуфте, в результате чего полумуфты и соединяемые ими валы сцепляются (или расцепляются).

По устройству центробежные муфты представляют собой фрикционные муфты, у которых механизмом управления служат грузы-колодки 1 (рис. 13), находящиеся под действием центробежных сил. При достижении ведущим валом заданной угловой скорости центробежные силы, действуя на грузы, производят включение муфты. Передача вращающего момента осуществляется силой трения, пропорциональной квадрату угловой скорости.

Рис. 13. Центробежная колодочная муфта

В современном машиностроении применяются конструкции центробежных муфт, которые служат для разгона механизмов с большими маховыми массами при двигателе с малым пусковым моментом, для повышения плавности пуска, для предотвращения разноса машины и т. п. Размеры муфт принимают конструктивно. Рабочие поверхности трения грузов проверяют на износостойкость аналогично фрикционным муфтам.

Упругая муфта rotex

Упругая муфта rotex, всемирно известный продукт на рынке муфт, выпускаемая мировым лидером в этой сфере немецкой кампанией KTR Kupplungstechnik GmbH.

Эта муфта выпускается в различных вариантах (более 16-ти), — начиная с самой простой, состоящей из двух ступиц и зубчатого венца, до довольно сложных, — как муфта с вентилятором – FNN.

Такие упруго-компенсирующие муфты со звездочкой KTR ROTEX, могут применяться в компрессорах, насосах, приводах подъемно-транспортных механизмов. Они хорошо компенсируют осевые, радиальные и угловые смещения соединяемых валов, а также практически идеально гасят крутильные колебания и поглощают ударные нагрузки.

Еще один вид — муфта упругая с торообразной оболочкой состоит из двух полумуфт и упругой оболочки, которая зажимается двумя кольцами, с помощью винтов.

Муфта упругая с торообразной оболочкой предназначена для передачи вращения между механизмами, которые подвергаются действию довольно значительных вибрационных, ударных и динамических нагрузок. Этот вид муфты прекрасно компенсирует радиальное смещение валов до 4,5 мм, они имеют высокие демпфирующие свойства, и характеризуются простотой конструкции и большим сроком эксплуатации — 10 лет. Муфта  обеспечивает электро и шумоизоляцию узлов привода, и применяется в механизмах, в которых трудно обеспечить соосность валов, при ударных и переменных нагрузках.

Такие высокоэластичые муфты широко применяются в насосных установках, в приводах рольгангов прокатных станов, строительно-дорожных машин, бурильных станках, а также в силовых приводах судов речного и морского флота, вспомогательных приводах тепловозов и электровозов.

Муфты упругие втулочно-пальцевые (в соответствии с ГОСТ 21424-93)

Номер муфты	Номинальный крутящий момент, Н·м	Частота вращения, с-1, не более	d	D, не более	L, не более для исполнений	l, h14, для исполнений	D1	D2	d1	d2	d3	l1	l2	l3	В	Пальцы
Ряд 1	Ряд 2	dn	Кол., z
1	2	3	4	1	2	3	4
1	6,3	147	9	–	71	43	–	43	–	20		13	–	45	65	22	17	M4	9	12	1	3	8	3
10; 11	49	43	49	–	23	20	16	–
2	16	127	12; 14	75	63	53	63	–	30	25	20	–	50	71	25	4
16	83	59	83	59	40	28	30	18	30
3	31,5	106	16;18	90	84	60	84	60	62	86	32	20	Мб	16	20	1,5	4	10
4	63	95	20;22	100	104	76	104	76	50	36	38	24	72	96	38	6
5	125	77	25 ;2 8	120	12 5	89	12 5	89	60	42	44	26	84	11 6	50	2 8	M8	1 8	3 2	2	5	1 4	4
–	30	16 5	12 1	18 5	12 1	80	58	60	38	56
6	250	63	32;36	35;38	140	10 5	13 5	67		M1 0						6
40;45	42	22 5	16 9	22 5	16 9	11 0	82	85	56	75
7	500	60	40;45	42	170	13 0	16 0	80	8
8	710	50	45;50	48;55	190	226	170	226	170	14 0	17 8	95	3 6	M1 2	2 4	4 0	3	6	1 8
56
9	1000	48	50;56	55	220	17 0	20 8	10 0	10
63	60;65 70	28 6	21 6	28 6	21 6	14 0	10 5	10 7	72	12 0
10	2000	38	63;71	65;70 75	250	288	218	288	218	19 0	23 8	13 0	4 8	M1 6	3 0	4 8	4	8	2 4
80;90	85	34 8	26 8	34 8	26 8	17 0	13 0	13 5	95	15 0
11	4000	30	80;90	85;95	320	350	270	350	270	240	305	170	60	38	60	1 0	3 0
12	8000	24	100 110 125	12 0	400	43 2	35 2	43 2	35 2	21 0	17 0	17 0	12 5	30 0	18 5	22 0	7 5	M2 0	4 8	7 5	5	1 2	3 8

Примечание: ряд 1 является предпочтительным.