11.5. Муфты упругие втулочно-пальцевые (по ГОСТ 21424-75, с сокращениями)
Размеры, мм
11.6. Муфты упругие со звездочкой (по ГОСТ 14084-76, с сокращениями)
Размеры, мм
11.7. Муфты упругие с торообразной оболочкой (по ГОСТ 20884-82, с сокращениями)
Размеры, мм
§ 11.2. ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ МУФТЫ
Для предохранения приводных устройств от повреждений при возникновении случайных перегрузок, превышающих расчетную нагрузку, применяют муфты, автоматически размыкающие приводную линию. Из большого количества конструкций предохранительных муфт, описанных в работе [15], ниже рассмотрены наиболее распространенные их типы сравнительно простой конструкции.
Для аварийного одноразового выключения привода при непредусмотренном резком повышении нагрузки применяют муфты с разрушающимися элементами: включение привода возможно лишь после замены разрушенного элемента, что затрудняет эксплуатацию. Поэтому такие муфты устанавливают в тех передачах, для которых аварийные ситуации маловероятны.
Простейшая муфта данного типа — со срезным штифтом (рис. 11.3); материал штифта - сталь 45, закаленная до твердости HRC 38-43; втулки из стали
40Х, HRC 48-53; расстояние R от оси вала до оси штифта порядка (2-2,5)dвала. Диаметр штифта определяют из условия среза его силой Fmax , возникающей
при аварийной нагрузке Fmax = Tmax / R; площадь поперечного сечения штифта в месте среза (с учетом ослабления ее риской, если она предусмотрена)
(11.3)
где Tmax принимают на 5-10% выше расчетного Тр = k Тном (значения k см. табл. 11.3); предел прочности на срез для указанной стали в ср = 400 МПа. Полученный по расчету диаметр штифта округляют по ГОСТ 3128 — 70 и уточняют размер R так, чтобы было выполнено условие
(11.4)
но не ср !
Наружный диаметр втулки dвт (3 5) dш ; длина втулок в каждой полумуфте l dвт + 3 мм.
В передачах, испытающих переменные нагрузки, следует устанавливать предохранительные муфты многократного действия: при критической нагрузке они должны срабатывать, а при снижении передаваемого момента до расчетной величины – автоматически включать передачу.
К числу таких муфт относят муфты предохранительные кулачковые (табл. 11.8) и шариковые (табл. 11.9). При значительных колебаниях нагрузки
и
11.8. Муфты предохранительные кулачковые (по ГОСТ 15620-77, с сокращениями)
Размеры, мм
|
Т , Н.м |
|
d |
|
d1 |
D |
L |
|
l |
l1 |
Частота |
|
|
|
|
|
|
|
|
Исполнение |
|
вращения, |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 и 3 |
|
об/с |
|
16 |
16* |
48 |
56 |
80 |
40 |
28 |
18 |
17 |
|
25 |
16; 18** |
56 |
71 |
85 |
40 |
28 |
21 |
13 |
|
40 |
20; 22 |
56 |
71 |
105 |
50 |
36 |
24 |
13 |
|
63 |
20; 22; 25 |
65 |
85 |
110 |
50 |
36 |
28 |
10 |
|
100 |
25; |
28 |
80 |
100 |
140 |
60 |
42 |
32 |
8 |
|
160 |
28 |
80 |
125 |
160 |
60 |
42 |
36 |
8 |
|
32 |
80 |
58 |
36 |
|
|
|
|
|
|
|
250 |
38 |
90 |
140 |
180 |
80 |
58 |
42 |
7 |
|
40 |
90 |
140 |
180 |
110 |
82 |
42 |
|
|
|
|
|
38 |
|
|
|
80 |
58 |
48 |
|
|
400 |
40; |
42 |
105 |
180 |
190 |
110 |
82 |
48 |
5 |
|
|
|
45 |
|
|
|
110 |
82 |
48 |
|
|
|
|
|
|
|
|
*) Для исполнения 3 d = 15 мм
**) Для исполения 3 d = 15 мм и d = 17 мм
Примечания. 1 Стандартом установлно три исполнения: 1 – с гладким отверстием и шпоночным пазом; 2 – с прямобочными шлицами; 3 – с эвольвентными шлицами.
2. Условное обозначение муфты с номинальным моментом Т = 250 Н.м, d = 40 мм, исполнения 1:
Муфта предохранительная кулачковая 250-40-1 ГОСТ 15620-77
11.9. Муфты предохранительные шариковые (по ГОСТ 15621-77, с сокращениями)
Размеры, мм
Т , |
|
|
|
d |
|
d1 |
D |
L |
|
l |
l1 |
Частота |
Н.м |
|
Исполнение |
|
|
|
|
Исполнение |
|
вращения, |
|
1 |
|
|
2 |
|
|
3 |
|
|
|
1 |
2 и 3 |
|
об/с |
16 |
|
16 |
|
|
|
50 |
56 |
90 |
40 |
28 |
18 |
17 |
25 |
16;18 |
|
|
- |
|
|
17 |
65 |
71 |
100 |
40 |
28 |
21 |
13 |
40 |
|
20; 22 |
|
|
|
65 |
71 |
120 |
50 |
36 |
24 |
13 |
63 |
|
22 |
|
|
|
70 |
80 |
120 |
50 |
42 |
28 |
10 |
|
25 |
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
25 и 28 |
|
85 |
95 |
150 |
60 |
42 |
32 |
8 |
160 |
|
28 |
|
|
|
85 |
100 |
190 |
60 |
42 |
36 |
8 |
|
32 |
|
|
|
80 |
58 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
250 |
|
38 |
|
|
|
100 |
125 |
220 |
80 |
58 |
42 |
7 |
|
40 |
|
|
|
110 |
82 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
38 |
|
|
|
|
|
|
80 |
58 |
|
|
400 |
40; |
|
42 |
|
|
45 |
100 |
155 |
260 |
110 |
82 |
48 |
5 |
|
45 |
|
48 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечания. 1 Стандартом установлно три исполнения: 1 – с гладким отверстием и шпоночным пазом; 2 – с прямобочными шлицами; 3 – с эвольвентными шлицами.
2. Условное обозначение муфты с номинальным моментом Т = 250 Н.м, d = мм, исполнения 1:
Муфта предохранительная шариковая 250-40-1 ГОСТ 15621-77
частых срабатываниях в муфтах возникают большие динамические нагрузки, поэтому область их применения ограничена до частот вращения порядка 300 — 400 об/мин. Более удобны в эксплуатации муфты предохранительные фрикционные дисковые (табл. 11.10). Момент срабатывания таких муфт под действием критической нагрузки регулируют пружинами, создающими осевую силу Fa; предельное значение ее определяют из условия, чтобы давление на диски не превышало допускаемой величины [p]:
(11.5)
где [p] = 0,25 МПа для несмазываемых муфт с асбестовыми обкладками на дисках; для смазываемых муфт со стальными дисками [р] = 0,8 МПа; то же, с бронзовыми дисками [р] = 0,5 МПа: D1 и D2 - наружный и внутренний диаметры кольцевой поверхности трения дисков.
Предельный момент Тпр начала срабатывания муфты определяют из условия равенства его моменту от сил трения на дисках
(11.6)
где f — коэффициент трения; для смазываемых бронзовых и стальных дисков со смазкой f = 0,08; для дисков с асбестовой обкладкой f = 0,3; R - приведенный радиус кольца трения,
Предельный момент Тпр принимают на 5-10% выше расчетного Tр = kТном, где k — коэффициент по табл. 11.3.
11.10. Муфты предохранительные фрикционные (по ГОСТ 15622-77, с сокращениями)
Размеры, мм
Т , |
|
d |
|
d1 |
D |
L |
|
l |
l1 |
Частота |
Н.м |
|
Исполнение |
|
|
|
|
Исполнение |
|
враще- |
|
1 |
2 |
|
3 |
|
|
|
1 |
|
2 и 3 |
|
ния, об/с |
16 |
16 |
16 |
|
15 |
38 |
50 |
83 |
40 |
|
28 |
18 |
250 |
25 |
16; 18 |
18 |
|
15; 17 |
45 |
95 |
90 |
40 |
|
28 |
21 |
150 |
40 |
18 |
- |
|
17 |
45 |
130 |
95 |
40 |
|
28 |
24 |
150 |
|
20; 22 |
|
|
50 |
|
36 |
24 |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
63 |
|
20; 22 |
|
|
55 |
150 |
120 |
50 |
|
36 |
28 |
|
|
|
25 |
|
|
60 |
|
42 |
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
|
25; 28 |
|
|
65 |
165 |
125 |
60 |
|
42 |
32 |
|
|
|
|
|
|
30 |
- |
|
30 |
80 |
|
58 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
160 |
|
28 |
|
|
70 |
180 |
150 |
60 |
|
42 |
36 |
80 |
|
32 |
|
|
80 |
|
58 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
250 |
36 |
38 |
|
38 |
70 |
185 |
160 |
80 |
|
58 |
42 |
60 |
40 |
- |
|
40 |
110 |
|
82 |
|
|
|
|
|
|
|
|
400 |
|
38 |
|
|
90 |
205 |
180 |
80 |
|
58 |
48 |
40 |
42;45;48 |
42; 48 |
|
42; 45 |
110 |
|
82 |
|
|
|
|
|
|
|
|
630 |
45;50;55 |
48;54 |
|
45; 50;55 |
95 |
220 |
240 |
110 |
|
82 |
56 |
40 |
1000 |
50; 55 |
54 |
|
50; 55 |
120 |
260 |
270 |
110 |
|
82 |
67 |
35 |
60; 63 |
60 |
|
60 |
140 |
|
105 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1600 |
63; 65; |
65; 72 |
|
60; 65; |
140 |
290 |
285 |
140 |
|
105 |
75 |
|
70; 75 |
|
|
70; 75 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
35 |
2500 |
70; 75 |
72 |
|
70; 75 |
150 |
315 |
330 |
140 |
|
105 |
90 |
|
|
|
80; 85; 90 |
82; 92 |
|
80; 85; 90 |
170 |
|
130 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4000 |
80; 85; 90 |
82; 92 |
|
80; 85;90 |
160 |
370 |
355 |
170 |
|
130 |
120 |
35 |
100 |
102 |
|
100 |
210 |
|
165 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечания. 1 Стандартом установлно три исполнения: 1 – с гладким отверстием и шпоночным пазом; 2 – с прямобочными шлицами; 3 – с эвольвентными шлицами.
2. Условное обозначение муфты с номинальным моментом Т = 400 Н.м, d = 45 мм, исполнения 1:
Муфта предохранительная фрикционная 400-45-1 ГОСТ 15622-77
250