Глава 8. Компенсирующие муфты приводов § 8.1. Общие сведения

В приводах машин для соединения валов и компенсации их смещений, возникающих в результате неточности изготовления и монтажа, используют жесткие или упругие компенсирующие муфты.

При выборе типа компенсирующей муфты учитывают условия эксплуатации, характер и величину передаваемой нагрузки и частоту вращения.

Наибольшее распространение среди жестких компенсирующих муфт получили кулачково-дисковые, зубчатые и цепные.

Кулачково-дисковые муфты (муфта Ольдгема) стандартизованы (ГОСТ20720-81, табл. П.4.1) в диапазоне диаметров валов 16. ..150 мм и моментов 16. ..16000 Н·м; допускают радиальные смещения осей валов до 0,04d, угловые - до 30'. Применение их ограничено, т. к. они имеют сравнительно большую массу и габариты [D = (4...5)d] и ограниченную частоту вращения (при D до 250 мм n < 250 мин^–1), передают на валы значительные радиальные нагрузки и работают со значительным износом кулачков.

Зубчатые муфты стандартизованы (ГОСТ 5000-83, табл. П.4.2) в диапазоне диаметров валов 40. ..200 мм и моментов 1000. ..63000 Н·м; допускают угловые смещения осей валов до 1°, радиальные – до 0,6 мм.

Цепные муфты получили широкое распространение в сельскохозяйственном машиностроении. Отличаются простотой конструкции, небольшими габаритами, удобством монтажа и эксплуатации. Допускают смещения осей валов: угловые до 1°, радиальные до 1 мм. Муфты стандартизованы (ГОСТ 20742-81, табл. П.4.3) в диапазоне диаметров валов 20. ..140 мм, моментов 63. ..8000 Н·м при частоте вращения 1600. ..500 мин^–1.

В реверсивных приводах и приводах, испытывающих ударные нагрузки, следует устанавливать упругие муфты, среди которых широкое распространение получили втулочно-пальцевые, упругие со звездочкой и муфты с торообразной оболочкой.

Упругие втулочно-пальцевые муфты (МУВП) стандартизованы (ГОСТ 21424-75, табл. П.4.4) в диапазоне диаметров валов 10...160 мм и моментов 63. ..16000 Н·м. Муфты допускают радиальное смещение осей валов до 0,5 мм. Угловое – не более 1°.

Муфты упругие со звездочкой имеют малые габариты (D  2,5d) и ограниченные компенсирующие свойства: радиальное смещение осей валов до 0,4 мм, угловое до 1°30'. Муфты стандартизованы (ГОСТ 14084-76, табл. П. 4.5) в диапазоне диаметров валов 6...48 мм и моментов 2, 5...400 Нм.

Муфты упругие с торообразной оболочкой способны компенсировать значительные смещения осей валов: радиальные до 5 мм, угловые до 2°. Стандартизованы (ГОСТ 20884-84, табл. П.4.6) в диапазоне диаметров валов 14. ..200 мм и моментов 20. ..25000 Н·м. Муфты имеют относительно большие габариты [D = (4…5)d].

§ 8.2. Методика подбора стандартных муфт

Типоразмер муфты выбирают по диаметру вала и величине расчетного крутящего момента. При этом должно соблюдаться условие: T_p = K·T_ном < [T],

где Т_ном – крутящий момент на валу, Н·м;

К – коэффициент динамичности;

при нагрузке со средними колебаниями (конвейеры ленточные, пластинчатые, винтовые) К = 1,2...1,5;при нагрузке со значительными колебаниями (конвейеры скребковые, ковшовые, кормосмесители) К = 1,5...2

[Т] - предельное значение момента муфты, Н·м (см. ГОСТ)

В условное обозначение стандартной муфты входят:

наименование муфты, значение предельного момента (Н·м), диаметр посадочного отверстия (мм), тип и вариант исполнения.

Пример обозначения цепной муфты. Характеристики:

[Т]=250 Нм, d=32 мм, тип 2, исполнение 1 (табл.П.4.3).

Муфта цепная 250-32-2.1 ГОСТ 20742-81.