Муфты зубчатые сцепные.
По устройству подобны зубчатой компенсирующей с той лишь разницей, что здесь обойма изготавливается подвижной и управляется с помощью отводки. Преимущество по сравнению с кулачковой – возможность изготовления на широко распространённом зуборезном оборудовании.
Муфты фрикционные.
При включении фрикционных муфт крутящий момент возрастает постепенно, по мере увеличения силы нажатия на поверхности трения. Это позволяет соединять валы под нагрузкой и с большой разностью начальных угловых скоростей. В процессе включения муфта пробуксовывает, а разгон ведомого вала происходит плавно, без удара. В зависимости от формы рабочей поверхности фрикционные муфты можно разделить на три группы: муфты дисковые (плоская поверхность), муфты конические (коническая), муфты колодочные, ленточные (цилиндрическая поверхность).
Муфты фрикционные не допускают несоосности валов.
Схема простейшей дисковой муфты представлена на.
О
дна
из полумуфт закреплена на валу неподвижно,
а другая подвижна в осевом направлении.
Для соединения валов к подвижной
полумуфте необходимо приложить усилие
Fa.
Момент трения определяют по формуле:
где
- средний радиус рабочий поверхностей.
Для уменьшения силы трения и габаритов муфты применяют муфты не с одной парой поверхностей трения, а с многими – многодисковые муфты. В данных муфтах имеются две группы дисков: наружные и внутренние. Наружные диски соединены с одной полумуфтой, внутренние с другой. Момент трения определяется по формуле:
где z – число пар трущихся поверхностей.
Работоспособность фрикционных муфт определяется износом трущихся поверхностей.
Достоинства многодисковых муфт:
1. Большая несущая способность при малых габаритах
2. Плавность включения
Недостатки: Плохая расцепляемость дисков, особенно в муфтах для вертикальных валов.
Материалы фрикционных муфт должны удовлетворять тем требованиям, что и материалы фрикционных передач. Наибольшее распространение получили: закалённая сталь по закалённой стали или сталь по хорошей смазке; закалённой стали или сталь по чугуну при хорошей смазке; асбестовые или порошковые накладки по стали или чугуну без смазки.
Муфты автоматические или самоуправляемые.
Предназначены для автоматического разведения валов, когда параметры работы машины становятся недопустимыми по тем или иным показателям.
Муфты предохранительные – служат для защиты машины от
п
ерегрузок.
Крутящий момент между полумуфтами
передается через штифт, который срезается
при нагрузке. Ставятся дополнительные
закаленные втулки, которые облегчают
замену штифтов и предохраняют смятия
более слабого материала полумуфт
штифтом.
Диаметр штифта:
Tp = 1,25Tmax; Tmax – максимальный передавай момент при нормальной работе; z – число штифтов; R – радиус окружности расположения сечений среза штифтов; k – коэффициент неравномерности распределения нагрузки; τвср – предел прочности штифта на срез.
Муфты центробежные – эти муфты соединяют валы только тогда, когда угловая скорость превысит некоторое заданное значение.
Эти муфты являются самоуправляемые по угловой скорости.
Центробежная сила Fц прижимает колодку к барабану полумуфты. Этому препятствует сила F возникающая от прогиба пружины. Значение F регулируется винтом 5. Соприкасания между колодкой и барабаном возникло при условии:
F ≤ Fц = mω2r
m – масса колодки; r – расстояние от центра тяжести колодки до оси вращения; ω – угловая скорость.
муфта свободного хода (обгонная муфта) – эти муфты передают крутящий момент только в одном заданном направлении. Их используют в станках, автомобилях, велосипедах и т.д. Если шестерня вращается по часовой стрелке, то ролик закатывается в узкую часть паза и здесь заклинивается. Образуется жёсткое соединение шестерни с валом через ролик. При вращении шестерни в противоположном направлении ролик выходит в широкую часть паза, и шестерня оказывается разъединенная с валом. В этом направлении она может вращаться свободно. Толкатель, имеющий слабую пружину удерживает ролик в постоянном соприкосновении с обоймой.