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

2) двигатель разгоняется с постоянным ускорением е, а нагрузка ведомого механизма М .,— величина постоянная*.

В этом случае движение рабочей машины начнется при вре­ мени t > t0, когда муфта закрутится на угол ср = срС1 при котором упругий момент в муфте М м станет равным моменту в рабочей машине М.,. Далее ведомая и ведущая части будут двигаться с раз­ личными скоростями до установившегося движения.

При t > t0:

Ж дв = Сф = С ^ .

Отсюда

Далее движение может быть представлено в следующем виде:

(22)

где за начало отсчета времени принят момент t = t0 — 0.

Момент, передаваемый муфтой,

Жм= Ж2 + Л ^ 2ф

аугловая скорость ведомой машины будет меняться по уравнению

*Разработано проф. Н. И. Колчиным.

Равенство (23) показывает, что скорость ведомой машины со­ стоит из скорости равноускоренного движения п некоторой гармо­ нической слагаемой. Если время разгона назначить таким образом, чтобы к концу разгона скорости ведущей и ведомой машины были одинаковыми (равными номинальной), то колебания скорости при­ водимой машины в период равномерного движения будет наимень­ шими. Этот же результат при заданном времени пуска можно полу­ чить, меняя жесткость муфты.

Если период пуска

Следовательно, жесткость муфты, при которой разгон будет наиболее плавным, С = J2k2.

Имея заданную жесткость муфты, можно подбором найти из уравнения (23') время разгона, обеспечивающее наиболее плавный разгон.

8. Муфты с металлическими упругими звеньями

Первые конструкции таких муфт были линейными, т. е. постоян­ ной жесткостью пружин.

Муфта переменной жесткости с нелинейной зависимостью угла закручивания от передаваемого крутящего момента впервые была разработана инж. Коломенского завода Р. А. Корейво. В 1910 г.

упругая муфта с радиальными пакетами пружин (пластин), назы­ ваемая также рессорной муфтой. Один конец пакетов закреплен

Муфты с радиальными пакетами пружин (рис. 33)

При дальнейшем увеличении крутящего момента точка прило­

Обозначим ф = —. Тогда выражение для предельной силы

р_________ £ 7

пред — рЛ •

Соответственно предельный момент будет

.. EJzD

™ пред— 2^ - .

При проектировании выбирают обычно диаметр расположения стержней D в пределах D — (2,0 -ь 3,5) dKn„„ и \\і = 0,2. Затем, задавшись Іа] и ср, определяют диаметр стержня, решая совместно уравнения (38) и (40)

л4[сг)ОІ2 (3 —t 2)

—3£ф

где Ç =

При ф = 0,2

Dag d = 3,95 £ф

Число стержней определяется совместным решением уравне­ ний (40) и (41)

64|ТЛ1|фод

л [a) d3 '

Для максимальной нагрузки _ 12,8|/Ипррд

я [a] rfs '

И, наконец, из формулы (40) определяется радиус кривизны

Применяются также муфты с пружинами в виде отдельных пластин, расположенных параллельно оси и защемленных между зубьями полумуфт (рис. 36, а). Такая муфта в отношении исполь­ зования материала упругих звеньев значительно уступает кон­ струкции со змеевидными пружинами, но она проще в изготовле­ нии, сборке и ремонте. Эти муфты хорошо себя зарекомендовали в эксплуатации. На рис. 36, б ив показаны профиль зуба и пластина.

Расчет пластин может производиться аналогично расчету круг­ лых стержней, приведенному выше.

Муфты со змеевидными пружинами. Змеевидная пружина муфт располагается или на цилиндрической поверхности, или в плоскости, перпендикулярной оси полумуфт.

На рис. 37 представлена муфта со змеевидными пружинами, состоящая из двух полумуфт, снабженных зубьями специального очертания, между которыми помещается змеевидная пружина. Полумуфты с пружиной закрываются кожухом, служащим также резервуаром для смазки (обычно густой).

Рис. 37. Муфта со змеевидными пружинами