50. Общие понятия об самоуправляемых муфтах.

Самоуправляемые – автоматически действующие муфты, предназначаются для предохранения привода от перегрузок, передачи момента лишь в одном направлении, ограничения скорости, осуществления плавного пуска привода. К этой группе относятся муфты со срезным штифтом, фрикционные предохранительные, центробежные.

Предохранительные муфты служат для предохранения деталей машин от поломок при воздействии на них перегрузок. Чаще всего применяются фрикционные муфты и муфты с разрушающимся элементом, а также самовосстанавливающиеся с пружинным поджимом кулачковые или шариковые.

Предохранительная муфта должна размыкать привод только при опасных перегрузках и не должна срабатывать во время его пуска, хотя в этот момент пусковые нагрузки значительно превышают номинальные. Однако в отдельных случаях для фрикционных предохранительных муфт в момент пуска может допускаться незначительная пробуксовка. Полумуфты всех предохранительных муфт должны быть строго соосны. Когда это обеспечить сложно, их комбинируют с компенсирующими. Устанавливают предохранительные муфты обычно на быстроходных валах, но применяют и на тихоходных.

Для предохранительной муфты с разрушающимся элементом допускаемый момент [Тм], при котором она срабатывает, должен удовлетворять условию , где - пусковой момент двигателя, Tmax - максимальный момент, который может развить двигатель при перегрузке; — передаточное отношение привода от двигателя к муфте.

Для фрикционных предохранительных муфт (в том числе управляемых), если допускается пробуксовка при пуске, можно принимать , где - крутящий момент, нагружающий рабочий орган; -передаточное отношение привода от муфты к рабочему органу.

Для предохранительных муфт, и особенно с разрушающимся элементом, электродвигатели с малой разницей Тmах и Тпуск применять не следует, так как момент срабатывания зависит от ряда случайных факторов и муфта может срабатывать при пуске.

Обычно принимают для муфт с разрушающимся элементом , для фрикционных -

Предохранительная муфта с разрушающимся элементом применяется в изделиях, которые могут подвергаться случайным и редким перегрузкам. Такая муфта конструктивно проста. Ее полумуфты должны быть строго соосны, что лучше всего достигается размещением их на одном валу. При этом одна полумуфта жестко соединяется с валом, а другая в разомкнутом состоянии должна свободно вращаться на нем. Замыкаются обе полумуфты штифтом, установленным в стальных закаленных срезающих его при перегрузках втулках, которые запираются резьбовой пробкой.

На эти муфты имеется нормаль станкостроения. В ней приведены основные размеры элементов муфты, в том числе диаметр штифта и срезающее его усилие. Для выбора муфты предварительно определяют диаметр штифта: , где - диаметр окружности расположения штифтов, который предварительно можно принять = (2...2,5)d_B; d_B - диаметр вала; ζ - количество штифтов, следует сначала принять ζ = 1, так как при этом обеспечивается наибольшая точность срабатывания, при большом значении d принимают 2 = 2, редко 3; твср - предел прочности материала штифта при срезе, для гладких штифтов тв ср = = (0,8...0,9)σ_Β; σ_Β - предел прочности при растяжении.

В нормали Ρ 95-1 предусмотрен штифт из стали 45 с твердостью 45...55 HRC3.

По полученному значению принимают по нормали ближайший диаметр штифта и по соответствующему ему срезающему усилию Fcp уточняют диаметр расположения штифтов: Ош = 2[Т_Н]/ F_cp.

В о фрикционной предохранительной муфте крутящий момент передается за счет сил трения между сжатыми пружиной наружными дисками, зацепляющимися с наружной полумуфтой, и внутренними дисками, связанными с внутренней полумуфтой. Сила сжатия регулируется гайкой, стопорящейся шайбой.

В отличие от фрикционных сцепных эта муфта постоянно замкнута и срабатывает (пробуксовывает) только при перегрузках.

Применяют такие муфты главным образом при частых кратковременных перегрузках (в основном ударного характера) и значительных угловых скоростях. Выбирается муфта по таблицам ГОСТа и рассчитывается как сцепная фрикционная.