Управляемые муфты позволяют соединять или разъединять валы с помощью механизма управления. Сцепные муфты должны иметь невысокую изнашиваемость при многочисленных переключениях, малый нагрев, быстро и легко включаться.
По принципу работы все эти муфты можно разделить на две группы:
· муфты, основанные на зацеплении (кулачковые или зубчатые);
· муфты, основанные на трении (фрикционные).
Муфты кулачковые
Муфты кулачковые предназначены для передачи крутящего момента путем соединения (геометрического замыкания) соосных валов.
Муфта кулачковая представляет собой две полумуфты с внутренних сторон оснащенные кулачками. В пространство между кулачками устанавливается специальный зубчатый венец, посредством которого кулачки входят во взаимное зацепление при замыкании полумуфт в рабочем положении.
1- ступица, 2-зубчатый венец
Рисунок 11 – Муфта кулачковая
Специальный профиль кулачков и упругий материал зубчатого венца позволяют компенсировать незначительное смещение валов (возникающее
|
|
при монтаже или тепловом расширении в процессе работы), а также
обеспечивают эффективное гашение крутильных колебаний.
Распространены следующие формы профиля кулачков:
а) прямоугольная- требует точного взаимного расположения полумуфт в
момент включения;
б) трапециевидная симметричная — не требует точного взаимного расположения полумуфт, поскольку боковые зазоры компенсируются изменением глубины посадки кулачков;
в) треугольную форму кулачков;
г) трапециевидная несимметричная — обеспечивает нереверсивность работы муфты за счёт того, что угол наклона одной из боковых поверхностей профиля увеличен до такой степени, что самоторможение муфты устраняется; в результате при вращении ведущего вала в одном из направлений муфта будет проскальзывать и не будет передавать вращающий момент.
Рисунок 12 - Профили кулачков муфт сцепления
Достоинствами кулачковых полумуфт являются: простота, малые габариты и отсутствие относительного поворота соединяемых валов.
Указанные выше преимущества определяют чрезвычайно широкий спектр промышленного применения кулачковых муфт, начиная от малонагруженных ленточных конвейеров, центробежных компрессоров и насосов, электродвигателей и генераторных установок, разнообразных станков, мешалок, и заканчивая тяжелыми мельницами, дробилками и подъемниками. Некоторые типы кулачковых муфт применяются в высокофорсированных коробках передач спортивных и гоночных автомобилей. Недостатками являются: отсутствие плавности включения и
выключения (включение и выключение муфты при относительном вращении валов вызывают удары); точное центрирование валов.
|
|
Муфты фрикционные
Фрикционные муфты передают крутящий момент от ведущего вала к ведомому при помощи сил трения, создаваемых на контактных поверхностях сцепляющихся частей муфты. Включение муфты производится прижатием друг к другу указанных поверхностей, а выключение - их разъединением. По типу трущихся поверхностей муфты фрикционные бывают: дисковые, конусные, и цилиндрические.
В дисковых муфтах (одно- и многодисковые), трение происходит по торцевым поверхностям дисков.
В конусных, рабочие поверхности изготовлены конической формы. Цилиндрические (ленточные, колодочные и т.д.) имеют цилиндрическую поверхность контакта.
конусная дисковая
Из всех перечисленных видов муфт, дисковые получили наибольшее распространение. Муфты фрикционные дисковые бывают однодисковые, двух, и многодисковые.
Рисунок13- Муфта многодисковая фрикционная
По типу сил трения бывают муфты сухие и муфты масляные.
Сухие муфты работают без смазочного материала, а масляныесо смазочным материалом. Такие муфты применяют в ответственных конструкциях механизмов при передаче больших моментов. Смазывание продлевает срок службы рабочих поверхностей, но зато усложняет конструкцию муфты.
а) б) в)
а) многодисковая фрикционная муфта, б) фрикционная муфта в масляной среде, в) общий вид фрикционной муфты.
Рисунок 14 –Муфты фрикционные