види муфт
Муфтами в механіці називають спеціальні вироби, які служать для з'єднання кінців валів,
труб, стрижнів, проводів і т.п.
Класифікація муфт
Поділів і класифікацій муфт досить багато.
По керованості, класифікують некеровані і керовані муфти
Некеровані використовують коли вали вимушено роблять складовими, хоча в ідеалі вони повинні бути єдиними і нерозривними, працювати як одне ціле.
За конструкцією і принципом роботи бувають глухими, пружними і компенсують
Найпоширеніші некеровані муфти - глухі втулкові. зазвичай їх виготовляють зі сталі.
Інший різновид фланцеві муфти - вони мають дві напівмуфти в форма фланців з вуглецевої сталі або чавуну, вони гарантують довгострокове з'єднання валів, прості за конструкцією, дешеві, широко поширені в машинобудуванні. Принцип - напівмуфти насаджують на краю валів з
натягом і додатково стягують болтами.
Пружні муфти з'єднують вали з деякими неточностями співвісністю. Неспіввісність валів зазвичай з'являється при неточному виготовленні або неточною установці при монтажі і розрізняють: поздовжнє, радіальне, кутова зміщення, а також їх комбінації.
Компенсуючі - для зменшення (компенсації) динамічних і ударних навантажень, що передаються сполучаються валами.
Керовані (зчіплюються) муфти використовують в машинах або їх окремих вузлах, якщо необхідно здійснювати часті аррестори і спуски, спецленіе - розчеплення тощо
Пружні муфти використовують для зниження динамічних навантажень, які передаються сполучаються валами.
Конструкції пружних (еластичних) муфт численні.
За матеріалом пружних елементів - бувають з металевими (пружини, пластини) і неметалевими пружними елементами (гумові "зірочки")
Муфти зчеплення можуть бути різних видів - повністю механічні, електричні (електромагнітні), гідравлічні, пневматичні. Зрозуміло, їх принцип ідентичний, то тільки
вони використовують різні джерела енергії.
Механічні зчіплюються муфти - зубчасті, кулачкові, фрикційні.
Зубчаста муфта зазвичай компенсує будь-які зміщення валів, тому, що зачеплення зубців виконують з боковим зазором і можливістю взаємного осьового зміщення пов'язаних зубів.
Також у даних муфт за інших достоїнствах компактні, витримують великі навантаження. Кулачкова муфта включає в себе дві напівмуфти, зчіплюються за допомогою торцевих кулачків.
Втулка служить для центрування валів. Профілі кулачків залежать від сфери використання муфти (трепецеідальний, трикутний, прямокутний, несиметричний і т.п.).
Для з'єднання валів ці муфти вимагають центрування, наприклад за допомогою центрує кільця або втулки. Переваги кулачкових муфт - відсутність прослизання і малі габаритні розміри. Недоліки - неможливість включення на високій швидкості.
Фрикційні муфти зчеплення передають обертання за допомогою тертя і забезпечують плавне з'єднання ведучого і веденого валів, зменшуючи динамічні навантаження і шум. Фрикційні керовані механічні муфти використовуються для з'єднання (роз'єднання) валовпрі обертанні. Сили тертя забезпечують плавне розчіплювання валів. Фрикційні муфти можуть бути також і запобіжними і прослизати якщо механізм зустрічає якусь перешкоду. Але такий тип муфт віднести до автоматичним.
Багатодискові фрикційні муфти складаються з двох нерухомих полумуфт, декількох зовнішніх і внутрішніх дисків, двох наполегливих кілець, між якими розташовуються диски, наполегливих гайок, що регулюють відстань між завзятими кільцями і механізму включення муфти. При включеніідіскі затискаються між завзятими кільцями, одне з яких впирається в гайку, інше - в важелі механізму включення, під воздейсвітем сил тертя між дисками відбувається зчеплення напівмуфт і з'єднуються валів.
Автоматичні муфти виділяють наступних типів: запобіжні, обгонні, відцентрові, також запропоновані нами електромагнітні муфти.
Запобіжні використовують для захисту механізмів від перевантажень. Відцентрові для автоматичного зчеплення або розчеплення валів, коли ведучий вал досягає заданої частоти обертання.
Запобіжні муфти бувають з руйнівного і неруйнівного елементом. Для них рекомендується розрахувати крутний момент розраховується як
Тр = 1,25т, де Т - максимальний момент, переданий муфтою.
Запобіжні - захищають від поломки при перевантаженнях, роз'єднують ланцюг при досягненні певних параметрів. центрування напівмуфт забезпечують циліндричним виступом на одній напівмуфті і циліндричної розточенням на інший
Запобіжні муфти з неруйнівного елементом - кулачкові, кулькові / роликові фрикційні.
В даних запобіжних муфтах перша полумуфта з'єднується з валом нерухомо, а друга полумуфта - з можливістю осьового переміщення.
У кулачкових муфтах друга - постійно притиснута до першої за допомогою декількох пружин. Сила стиснення регулюється гайкою. Зчеплення полумуфт в кулачковою муфті здійснюється торцевими кулачками різного профілю, в кульковою - кульками, які перебувають під дією пружин, у
фрикційних - силою тертя, що розвивається фрикційними дисками.
Вони працюють і роблять вал єдиним цілим, розчеплення відбувається при встановленій перевантаження.
Запобіжні кулачкові та кулькові муфти використовують тільки при низьких швидкостях і
невеликих моментах, так як при їх перевантаженнях відбуваються гучні удари кулачків і кульок,
запобіжні фрикційні муфти успішно працюють при частих короткочасних перевантаженнях,
зазвичай ударної дії.
Запобіжні муфти з напівзруйнованих елементом. Застосовують якщо можливі раптові сильні
перевантаження.
Після кожного спрацьовування зруйнований елемент (штифт) необхідно замінити і відповідно при
частих спрацьовування така муфта - не найкраще рішення.
Для високої спрацьовування точності в передбачуваному місці руйнування штифта роблять виточку,
також це полегшує витяг зруйнованого елемента і знижує ймовірність пошкоджень.
Момент, при якому відбувається руйнування штифтів розраховується як розрахунковий момент
Обгону муфта стежить за співвідношенням кутових швидкостей. якщо швидкість ведучого валу, більше
швидкості веденого, то вона зв'язує вали. При меншій швидкості ведучого вала муфта розчіплює
вали, і не перешкоджає відомому валу вільно обганяти ведучий.
Відцентрові муфти - призначені для для автоматичного з'єднання / роз'єднання валів,
якщо ведучий вал досягає необхідної частоти обертання
Відцентрові муфти способом зчеплення нагадують фрикційні муфти, які зчіплюються і
расцепляются автоматично, під впливом спеціальних вантажів і пружин.
Коли ведучий вал досягає певної кутової швидкості відцентрові сили, які діють
на вантажі, пов'язані з однією з напівмуфт долають сили пружин
і притискають або віджимають їх (вантажі) до іншої напівмуфті, в результаті чого вали зчіплюються (або
За способом зчеплення вони бувають храпові і фрикційні. Найбільш поширені фрикційні
обгонні муфти з роликами.
Пружинно-кулачкові запобіжні муфти використовуються при низьких швидкостях і переданих
крутять моментах. Пружини забезпечують точність і стабільності спрацьовування муфти, однак при
високій швидкості застосовувати їх не можна. Також існують пружинно-кулькові запобіжні
муфти - вони можуть використовуватися при більш високих швидкостях, менше схильні до зносу,
рівномірно розподіляють навантаження.