Пружні муфти - студопедія

Призначення пружних муфт - зниження динамічних навантажень і запобігання небезпечних резонансних коливань. Крім того, вони допускають деяку компенсацію неточностей взаємного положення валів. Відомі випадки багаторазового підвищення ресурсу механізмів, схильних до динамічним навантаженням, при використанні пружних муфт.

Пружні елементи можуть бути металевими (сталеві пружини) або неметалевими (зазвичай з гуми або поліуретану). Вони акумулюють і частково розсіюють енергію динамічних навантажень. Переваги пружних елементів з еластомерів:

· Здатність акумулювати більшу кількість енергії на одиницю маси, ніж пружинна сталь, до 10 разів;

· Значна демпфуюча здатність: відносне розсіювання енергії в пружних елементах з гуми досягає 0,3 ... 0,8;

· Наявність електроізолюючими здатності.

Муфти з пружним елементами з еластомерів більш технологічні, ніж зі сталевими, але ресурс їх значно менше. Гума внаслідок структурних змін, що прискорюються зовнішніми впливами, поступово втрачає свої пружні властивості.

Пружні муфти прості по конструкції, мають високі експлуатаційні якості. До недоліків слід віднести порівняно невеликий передається крутний момент і необхідність зсуву валів або напівмуфт при монтажі. Податливість муфти дозволяє з'єднувати вали з досить великими перекосами і зсувами, але при цьому пружні елементи отримують значні додаткові навантаження і швидко виходять з ладу. Крім того, пружні елементи створюють додаткові навантаження на вали і їх опорні вузли. Їх слід враховувати в розрахунках підшипників. Тому неточність взаємного положення валів не повинна бути занадто великою.

Мал. 8.7. Пружна втулочно-пальцева муфта

Муфти пружні втулочно-пальцеві (МУВП) (рис. 8.7) широко застосовуються в машинобудуванні, особливо для приводів від електродвигунів, завдяки легкості виготовлення, простоті пружних елементів і зручності їх заміни пакетами гумових дисків. За конструкцією вона схожа з поперечно-з'єднувальні муфтою, але замість болтів в одній напівмуфті закріплені сталеві пальці, на які надіті гумові втулки. На диску другий напівмуфти є отвори, в які входять пальці з втулками. Поштовхи і удари пом'якшуються внаслідок деформації гумових втулок.

МУВП допускає, в залежності від типорозміру, радіальний зсув осей валів на 0,2-0,4 мм, поздовжнє зміщення валів на 10-15 мм і кутове зміщення на 1 °. Працездатність муфти визначається стійкістю втулок.

Мал. 8.8. Пружна муфта із зірочкою

Муфти пружні із зірочкою (рис. 8.8) складаються з двох однакових напівмуфт, забезпечених кулачками, між якими міститься гумова зірочка з чотирма або шістьма пелюстками. Пелюстки зірочки працюють на стиск, тому доцільно надавати їм бочкообразную форму. Муфта володіє невеликими радіальними розмірами. Компенсуючі властивості, як і у МУВП, невеликі.

Муфта допускають несоосность валів до 0,4 мм і перекіс до 1,5 °.

Муфти з торообразной оболонкою (рис. 8.9) мають гарні компенсують властивостями, завдяки великій крутильній, радіальної і кутовий податливості, кут закручування може досягати 5 °. Вона застосовується там, де важко забезпечити співвісність валів, добре компенсує динамічні навантаження, але має великі діаметральні габарити. Через велику кута закручування муфту можна застосовувати при реверсивних навантаженнях.

Відповідно до ГОСТ Р 50892-96 муфти виготовляють з оболонкою опуклого профілю і з оболонкою увігнутого профілю. Муфта з оболонкою опуклого профілю допускають, в залежності від типорозміру, радіальний зсув осей валів до 5 мм, поздовжнє зміщення валів до 11 мм і кутове зміщення до 1,5 °. Муфта з оболонкою увігнутого профілю при найбільших діаметрах з'єднуються валів, рівних 180 мм, допускає осьове (до 9 мм), радіальне (до 6 мм) і кутовий (до 6 °) зміщення.

Мал. 8.9. Муфта з торообразной оболонкою

Навіть при гранично допустимих для муфти зсувах радіальна сила і згинальний момент невеликі, тому при розрахунку валів і їх опор цими навантаженнями можна знехтувати.