книги из ГПНТБ / Поляков В.С. Муфты. Конструкции и расчет

Рис. 127. Сдвоенная многодисковая муфта

При конструировании муфты необходимо предусмотреть предва­ рительное поджатпе пружин.

На рис. 128, а показана дисковая реверсивная муфта токар­ ного станка. Принцип ее работы ясен из рисунка.

Приведем расчет механизма включения (рис. 128, б). Из условия равновесия механизма включения имеем

sin (а + р)

и

аТ sin (а + ß + р) + сТ cos (а -f ß + р) = Qb.

После подстановки значения Т получим

р= Qh ___________ sin (g + p )___________

*a sin (а + ß + р) + с cos (а + ß -f- р) ’

При полностью включенном положении а = 0, ß = ß0 и

р= О Ь ___________ELP___________

ѵа sin (ß0+ p)-|-c cos (ßo+ p)

Следует отметить, что в перечисленных муфтах успешно рабо­ тают в паре стальные каленые и шлифованные диски. Для предотвра­ щения возможного коробления закалка дисков производится между плитами.

На рис. 129 показана одна из конструкций механизма регули­ рования конусной фрикционной муфты.

В звездочке 9 закреплена винтами втулка 6, снабженная внут­ ренними зубьями. В последней помещен стакан 8 с наружными зубьями и шестигранным отверстием, подпираемый пружиной 7. В рабочем положении зубья стакана 8 сцеплены с втулкой 6 и тор­ цевыми зубьями кольца 5, что исключает возможность проворачива­ ния кольца 5. Для регулирования осевого зазора вставляют ключ в шестигранное отверстие стакана 8 и, сжимая пружину, выводят его из зацепления с втулкой 6. Это позволяет, вращая стакан 8, приводить во вращение кольцо 5 и перемещать в осевом направлении втулку 4 с запрессованным в нее фрикционным конусом 3.

Включение муфты производится перемещением полумуфты 2 по валу 1 (включающее устройство не показано).

Многодисковая фрикционная муфта Кировского завода, пред­ ставленная на рис. 130, предназначена для соединения маховика с валом 1 пресса.

При выключенной муфте маховик, закрепленный шпонкой 10 на втулке 11, может вместе с этой втулкой свободно вращаться на конических роликоподшипниках. К маховику присоединены кор­ пус 4 муфты и направляющие стержни 5, наружные концы которых закреплены в корпусе. По направляющим стержням 5 могут пере­ мещаться нечетные диски муфты с втулками 14. Между ними нахо­ дятся четные диски 13, боковые стороны которых покрыты обклад-

Рис. 128. Дисковая реверсивная муфта токарного станка

Рис. 130. Многодисковая муфта Кировского завода

нами из ферродо. Эти диски на своей внутренней окружности имеют

выступы, входящие в пазы на втулке 12, соединенной с валом шпон­ кой 7.

Включение и выключение муфты производятся втулкой 16, перемещение которой через систему рычагов и тяг передается на диски.

Регулировкой муфты достигают передачи максимального крутя­ щего момента при мертвом положении рычажка 3 и звеньев 2 и 15.

Регулировка осуществляется поджатием дисков с помощью гайки 9 и толкателей 6.

Гайка закрепляется в нужном положении с помощью стопора 8. На рис. 131 показана многодисковая фрикционная муфта с на-

жимными шарика ми.

Рис. 131. Многодисковая муфта с нажимными шари­ ками

Полумуфта 3 с ведущими дисками 4 соединена шпонкой с ведо­ мым валом 10. При передвижении муфты 7 влево шарики 8, опираясь на втулку 9, перемещают влево нажимное кольцо 6, которое при­

жимает диски 4 к дискам 5, связанным с полумуфтой 2, сидящей на валу 1.

Регулировка осуществляется в крайнем правом положении муфты 7, при котором шарики могут выниматься, а втулка 9 полу­ чает возможность перемещаться влево при помощи гайки 11. Втулка и гайка снабжены торцевыми зубьями 12, что позволяет произво­ дить регулирование зазора с заданной точностью поворотом гайки

на один или несколько зубьев, причем гайка стопорится автомати­ чески.

Опыт эксплуатации фрикционных многодисковых муфт, установ­ ленных на вертикальных валах, показал, что в таких условиях дис­ ковые муфты работают неудовлетворительно (быстрый износ, чрез­ мерный нагрев) вследствие того, что под действием собственного

веса диски касаются друг друга после выключения. На рис. 132 показана такая муфта Одесского завода радиально-сверлильных станков улучшенной конструкции [41.

На шлицевом участке ведущего вала 6 расположена поводковая втулка 7, в наружных шлицевых пазах которой расположены веду-

Рис. 132. Муфта Одесского завода радиально-сверлильных станков

щие диски 5. При включении муфты нажимный диск 5 перемещают вниз. При этом поводковая втулка 7 также перемещается вниз, сжимая пружины 2, ведомые диски 4 прижимаются к ведущим дис­ кам 3, передавая вращение корпусу 8 и шестерне 1. При выключе­ нии муфты нажимный диск 5 перемещают вверх, и под действием пружин 2 поводковая втулка 7 поднимается по шлицевому валу

до упора в бурт. Конструкция поводковой втулки отличается тем, что на трех ее наружных шлицевых выступах II имеются три упора а, б и в, расположенные ступенчато, на них опираются три ведущих диска, имеющих различную глубину шлицевых впадин против соот­ ветствующих выступов поводковой втулки. Остальные шесть дисков точно так же опираются на упоры выступов 1 и III.

При выключении муфты поводковая втулка 7, перемещаясь вверх, поднимает ведущие диски 3, образуя зазор между парами дисков. Колодочная фрикционная муфта конструкции ВНИИТП, представленная на рис. 133, устанавливалась в разнообразных машинах.

На пальцы водила 5 посажены две колодки 1, облицованные ферродо. Нажатие колодок на внутреннюю поверхность шкива производится с помощью винтовых устройств 7, 6, 11, причем, если гайка 6 имеет правую нарезку, то гайка 11 — левую.

Если муфта включения 10 из крайнего правого положения пере­ мещается в крайнее левое, то кривошип винта и связанный с ним посредством серьги 9 винт 7 поворачиваются на некоторый угол, в результате чего создается распор колодок и сцепление их со шки­ вом 4. Бронзовые гайки 6 и И закрепляются в своих гнездах фикса­ торами 2, нажимная поверхность которых имеет накатку. Бронзовым хомутом 3 воздействуют на муфту включения 10 до тех пор, пока центр Е не пройдет мертвое положение серьги 9. Полное включение муфты сопровождается характерным щелчком.

При необходимости изменить силу, распирающую колодки, отвертываются болты 8, чем уничтожается нажатие фиксатора 2 на гайки 6 и 11. После повертывания на некоторый угол 6 и 11 вновь производят затяжку болтов 8, тем самым фиксируя новое положе­ ние гаек.

Муфта очень чувствительна к регулировке и жестка, т. к. резко

К положительным качествам муфты относятся ее сравнительная простота, относительно низкая точность изготовления, а также пол­ ное отсутствие пружин.

При проектировании расчет обычно ведут по среднему значению коэффициента трения / и вводят коэффициент запаса сцепления. Избыточная затяжка фрикциона при отсутствии простых средств контроля регулирования муфты может привести к поломке муфты.

Муфта была применена для передачи крутящего момента (с уче­

Рис. 133. Колодочная фрикционная муфта ВНИИТП