Муфта упругая с торообразной оболочкой

Упругие муфты

За счет использования в конструкции упругих элементов данные муфты обладают способностью амортизировать толчки, удары, демпфировать колебания, разгружать отдельные элементы привода от периодически изменяющихся возмущающих моментов, действующих на вращающиеся массы привода.

Упругие муфты выполняют так же компенсирующие функции, допуская некоторые радиальные и угловые смещения валов.

Наиболее широко применяют в механическом приводе муфты с неметаллическим упругим элементом.

3.1. Упругая втулочно–пальцевая муфта

Упругая втулочно–пальцевая муфта (рис.3.1) получила широкое применение в передачах от электродвигателя.

рис. 3.1 Упругая втулочно–пальцевая муфта

В этих муфтах крутящий момент от одной полумуфты к другой передается через пальцы и надетые на них элементы, в качестве которых используют гофрированные резиновые втулки или набор резиновых колец трапециидального сечения. В следствии деформирования резиновых элементов при передаче момента смягчаются толчки и удары. Но амортизирующая способность муфты незначительна.

Муфта допускает радиальное смещение Dr=0,2…0,5мм; осевые Dа=1…5мм; и угловые Dj до 1⁰.

Полумуфты насаживают на концы валов с натягом с использованием призматических шпонок или шлицев.

Материал полумуфт – чугун СЧ20; для быстроходных муфт применяют поковки из стали 30 или стальное литье, пальцы – из нормализированной стали 45, а втулка из специальной резины.

Муфту выбирают по диаметру вала и величине расчетного момента (табл.3.1, 3.2).

Т_р=Т_*К_р

Основные размеры элементов муфты могут быть приняты в соответствии с ГОСТом – ГОСТ 21424-75 (табл.3.1). Данный ГОСТ предусматривает два типа муфт:

Тип 1 – с цилиндрическим отверстием на конце валов;

Тип 2 – с коническим отверстием на конце валов;

и два исполнения:

Исполнение 1 – на длинные концы валов;

Исполнение 2 – на короткие концы валов.

Основные параметры втулочно – пальцевой муфты

Таблица 3.1

d или d1, мм	Тр, Нм	D, мм не более	l, мм	L, мм не более
1ряд	2ряд	Тип
1^й	2^й	1^й	2^й
Исполнение
1^е	2^е	1^е	2^е	1^е	2^е	1^е	2^е
9; 10; 11	-	6,3		20; 23		13; 16	-	43; 49		43; 49	-
12; 14; 16				30; 40	25; 28	20; 30		63; 83	53; 59	63; 83
16; 18		31,5
20; 22
25; 28					42; 58	44; 60	26; 38	125; 165	89; 121	125; 165	89; 121
32; 36; 40; 45	35; 38; 42			60; 80	58; 82	60; 85	38; 56	165; 225	121; 169	165; 225	121; 169
40; 45				80; 110
45; 50; 56	48; 56
50; 56; 63	55; 60; 65; 70				82; 105	85; 107	56; 72	336; 286	170; 216	336; 286	170; 216
63; 71; 80; 90	65; 70; 75; 85			110; 140	105; 130	107; 135	72; 95	288; 348	218; 268	288; 348	218; 268
80; 90	85; 95			140; 170
100; 110; 125
140; 160	130; 150			250; 300	200; 300	205; 245	155; 185	515; 615	415; 495	515; 615	415; 495

Дополнительные размеры втулочно – пальцевых муфт

Таблица 3.2

d или d1, мм	D0, мм	dст, мм	l1, мм	l2, мм	с, мм	Пальцы	Втулки
dм, мм	lм, мм	Резьба	z	dст, мм	lст, мм
9; 10; 11					1…2			М6
12; 14					1…3			М6
16; 18					1…4			М8
20; 22					1…4			М8
25; 28					1…5			М10
30; 32; 35; 36; 38					1…5			М10
40; 42; 45					2…6			М12
48; 55; 50					2…6			М12
60; 65					2…6			М12
70; 711					2…8			М16
80; 85; 90; 95					2…10			М24
100; 1104 120					2…12			М30
125; 130; 140; 150					2…15			М36

Для проверки прочности пальцы рассчитывают на изгиб:

где s_и – наибольшее напряжение при изгибе в опасном сечении пальца, МПа;

l_n – длина пальца, мм (табл.3.2);

d_n – диаметр пальца, мм (табл.3.2);

D₀ – диаметр окружности, на которой расположены пальцы, мм (табл.3.2);

[s_и]=80…90МПа – допускаемое напряжение при изгибе, МПа.

Втулки проверяют на смятие:

где s_см – расчетное напряжение смятия, МПа;

l_вт – длина втулки, мм (табл.3.2);

[s_см]=1,8…2МПа – допускаемое напряжение на смятие резины.

Упругая муфта с торообразным элементом (рис.3.2) обладает хорошими компенсирующими свойствами и высокой демпфирующей способностью. В качестве упругого элемента используется резиновая оболочка, напоминающая автомобильную шину. Муфта допускает радиальные смещения валов Dr=2…6мм; осевые Dа=4…6мм и угловые Dj до 2⁰.

рис. 3.2 Муфта упругая с торообразной оболочкой

Полумуфты 1 и 5 соединены резиновой оболочкой 2 (часто армированной кордом) с помощью нажимных колец 3, состоящих из двух частей соединенных кольцом 6 и винтами 4.

Муфту выбирают по диаметру вала и величине расчетного момента (табл.3.3):

Т_р=Т_*К_р

Нагрузочная способность обычно ограничивается потерей устойчивости резиновой оболочки. Расчет прочности оболочки производят по напряжениям сдвига в сечении около зажима:

где D₁ – диаметр окружности в сечении около зажима, мм (табл.3.3);

d - толщина оболочки, мм (табл.3.3);

t_cg – расчетное напряжение сдвига, МПа;

[t_cg]=0,4МПа – допускаемое напряжение на сдвиг для материалов оболочки.

Дата добавления: 2017-01-14