Му́фта — устройство (деталь машины), предназначенное для соединения друг с другом концов валов и свободно сидящих на них деталей для передачи крутящего момента. Служат для соединения двух валов, расположенных на одной оси или под углом друг к другу.
Муфта передаёт механическую энергию без изменения её величины. [1]
Содержание
Система классификации муфт [ править | править код ]
По видам управления [ править | править код ]
- Управляемые — сцепные, автоматические
- Неуправляемые — постоянно действующие.
По группам муфт (механические) [ править | править код ]
- Жёсткие (глухие) муфты:
- втулочные (по ГОСТ 24246-96) ;
- фланцевые (по ГОСТ 20761-96);
- продольно-свёртные (по ГОСТ 23106-78).
- Компенсирующие муфты — компенсируют радиальные, осевые и угловые смещения валов:
- шарнирные муфты — угловое смещение до 45° (по ГОСТ 5147-97)
- зубчатые;
- цепные (по ГОСТ 20742-93).
- Упругие муфты — компенсация динамических нагрузок:
- муфты с торообразной оболочкой (по ГОСТ 20884-93);
- втулочно-пальцевые (по ГОСТ 21424-93);
- муфты со звёздочкой (по ГОСТ 14084-93).
- Сцепные муфты — соединение или разъединение валов или валов с установленными на них деталями.
- муфты кулачково-дисковые (по ГОСТ 20720-93);
- кулачковые муфты;
- фрикционные;
- центробежные.
- Самоуправляемые (автоматические) муфты:
- обгонные муфты — передача вращения только в одном направлении;
- центробежные — ограничение частоты вращения;
- предохранительные муфты — ограничение передаваемого момента (с разрушающимся элементом и автоматические).
- Гидравлические (гидродинамические).
- Электромагнитные и магнитные.
Примеры конструктивных исполнений унифицированных муфт [ править | править код ]
Жёсткие фланцевые и втулочные муфты [ править | править код ]
В жёсткой фланцевой муфте применяется болтовое соединение фланцев. Во втулочной муфте применяется жёсткая втулка, соответственно, соединяющая друг с другом два вала [2] .
Упруго-крутильные кулачковые муфты [ править | править код ]
Муфта состоит из двух ступиц и упругого элемента — «зубчатого венца». Передача крутящего момента осуществляется геометрическим замыканием. Устойчива на пролом. Колебания и удары, которые возникают во время эксплуатации, эффективно демпфируются и снижаются. За счёт использования упругого элемента плохо переносит температурные нагрузки.
Гидравлическая муфта [ править | править код ]
Гидравлическая муфта — устройство, в котором валы не имеют жёсткой механической связи и передача механической энергии происходит под действием потока рабочей жидкости (масла) от насосного колеса к турбинному колесу. Особенность гидравлической муфты в том, что она ограничивает максимальный момент, сглаживает пульсации, устраняет перегрузку двигателя при пуске и разгоне.
Электромагнитная и магнитная муфта [ править | править код ]
Электромагнитная и магнитная муфта — валы также не имеют жесткой механической связи и, кроме того, она позволяет передавать механическую энергию за счёт магнитных сил. При подаче напряжения на магнитное тело якорь муфты притягивает ведущий и ведомые диски. Различают следующие типы электромагнитных муфт:
Контактные — подача напряжения на магнитное тело щёткодержателем ЭМЩ, тип ЭТМ … 2
Бесконтактные — подача напряжения по токопроводу, тип муфты ЭТМ … 4
Тормозные — ЭТМ … 6
Вязкостная муфта [ править | править код ]
Механическое устройство, которое передаёт вращающий момент посредством вязкой жидкости.
Фланец (от нем. Flansch) — плоское или прямоугольное кольцо с равномерно расположенными отверстиями для болтов и шпилек, служащие для прочного и герметичного соединения труб, СВЧ волноводов и трубопроводной арматуры, присоединения их друг к другу, к машинам, аппаратам и ёмкостям, для соединения валов и других вращающихся деталей (фланцевое соединение) . Фланцы используют попарно (комплектом) .
Муфты: описание, классификация
Муфтой называется устройство для соединения валов. Основное назначение муфт- передача вращающего момента между валами, без изменения его значения и направления. Кроме передачи момента, некоторые муфты выполняют дополнительные функции.
Для того, чтобы купить муфту, необходимо знать основные принципиальные различия между ними. Длинные валы по условиям технологии изготовления и сборки приходится делать составными, причем составной вал должен работать как целый. Его части соединяют жесткими глухими нерасцепными муфтами.
Для соединения валов с неточно совмещенным осями применяют компенсирующие муфты, которые компенсируют небольшие радиальные, осевые или другие смещения.
Приводы некоторых машине передают переменные моменты, в том числе с ударами. Для уменьшения динамических нагрузок и колебаний используют упругие муфты.
Для пуска и остановки отдельных узлов машин используют управляемые сцепные муфты. При перегрузках и неправильной эксплуатации возможны поломки деталей, чтобы этого не произошло используют предохранительные муфты.
Если движение и момент должны передаваться в одну сторону, и не должны -передаваться в противоположную используют обгонные муфты. Предохранительные и обгонные муфты не требуют участия человека, их называют самодействующими.
Также недавно на рынке появились пневматические муфты
По управляемости муфты могут быть разделены на:
1) Муфты нерасцепляемые, осуществляющие постоянное соединение – глухие, компенсирующие, упругие
2) Муфты сцепные, управляемые,
3) Муфты сцепные, самодействующие (самоуправляемые),по направлению движения – обгонные, по скорости (центробежные), по пути (однооборотные) и т.п.
Основной характеристикой муфт в связи с их основным назначением является вращающий момент.Другими важными показателями являются габариты, масса, момент инерции, относительно оси вращения.
Муфты основных типов регламентированы государственными стандартами.
Классификация муфт
По конструкции:
- Управляемые (сцепные, автоматические)
- Неуправляемые (постоянно действующие)
По назначению:
| Группа муфт | Вид муфты | Описание, Назначение |
| Жесткие (глухие) муфты – для постоянного неразрывного соединения валов. Самый распространенный вид муфт. | Втулочные | Представляют собой втулку, насаженную на концы валов. Применяется при передаче небольших вращающих моментов, соединяют валы диаметром до 100 мм. |
| Фланцевые | Состоит из двух полумуфт с фланцами, стянутыми болтами, соединяют части вала в единый. Могут передавать очень большие моменты. Широко используются в промышленности | |
| Продольно-свертные | ||
| Компенсирующие муфты – компенсируют смещение валов | Шарнирные муфты | Применяют при угловом смещении до 45 градусов |
| Зубчатые | Состоят из двух обойм с внутренними зубъями, которые зацепляются с зубьями втулок, насаживаемых на концы валов. Компенсируют радиальные, осевые и угловые смещения валов за счет боковых зазоров. | |
| Цепные | Состоят из двух полумуфт-звездочек, имеющих одинаковое число зубьев, общей цепи и защитного кожуха. Допускают небольшое угловое и радиальное смещние, в зависимости от размера муфты. | |
| Упругие муфты – компенсируют динамические нагрузки. Основная часть этих муфт – упругий элемент, которые передает вращающий момент от одной полумуфты к другой | Муфты с торообразной оболочкой | Состоит из двух полумуфт, упругой оболочки, по форме напоминающей автомобильную щину и двух колец, зажимающих оболочку. Обладает высокими упругими и демпфирующими свойствами. Применяется в конструкциях где трудно обеспечить соосность валов при переменных и ударных нагрузках. |
| Втулочно-пальцевые | Состоят из двух дисковых полумуфт, в одной из которых, в конических отверстиях закреплены соединительные пальцы, с надетыми гофрированными резиновыми втулками. Компенсирует радиальное и угловое смещения валов | |
| Муфты со "звездочкой" | Состоят из двух полумуфт с торцевыми кулчаками и резиновой звездочки, зубъя которой расположены между кулачками. При передаче момента в каждую сторону работает половина зубъев. Применяется для соединения быстроходных валов |
|
| Сцепные муфты – соединяют или разъединяют валы с деталями. Служат для быстрого соединения /разъединения валов при работающем двигателе. Применяютя при строгой соосноссти валов. Они должны легко и быстро включаться при незначительной силе, а также иметь малый нагрев, и небольшую изнашиваемость при частых переключениях. |
Муфты кулачково- дисковые | состоят из двух полумуфт и промежуточного диска |
| Кулачковые муфты |
состоят из двух полумуфт с кулачками на торцовых поверхностях.
при включении кулачки одной полумуфты, входят во впадины другой, создавая жесткое сцепление.
Применяются в механизмах, где должно быть обеспечено постоянное передаточное число,
а также при передаче больших вращающих моментов, когда переключения производят редко.
Фрикционные муфты служат для плавного сцепления валов под нагрузкой на ходу, при любых скоростях.
Передача вращающего момента осуществляется силами трения между трущимися поверхностями деталей муфты.
В момент перегрузок фрикционные муфты пробуксовывают, предохраняя машину от поломок.
По форме поверхности трения делятся на: дисковые, конусные, цилиндрические.
По условиям смазывания: маслянные и сухие,
Также существуют многодисковые фрикционные муфты.
Основной критерий – износостойкость трущихся поверхностей.
Предназначены для автоматического включения или выключения ведомого вала, при достижении ведущим валом заданной угловой скорости; ограничивают частоту вращения.
Основная функция – ограничение передаваемого момента.
(с разрушающимся элементом и автоматические)
Предохранительные муфты предназначены для предохранения машин от перегрузок.
Муфты ставят как можно ближе к месту возникновения перегрузки.
предохранительные муфты расчитывают по предельному моменту
По принципу работы делятся на:
–Пружинно-кулачковые предохранительные муфты-по принципу аналогична сцепной кулачковой, только подвижная в осевом направлении полумуфта прижимается
к неподвижной не механизмом управления, а постоянно действующей пружиной с регулируемой силой.
–Фрикционные предохранительные муфты – применяются при кратковременных перегрузках.
Конструкция аналогична конструкции сцепных фрикционных муфт.Сила нажатия в них создается пружинами
отрегулированными на передачу предельного вращающего момента.
–С разрушающимся элементом – состоит из двух фланцевых полумуфт, соединенных штифтом.
При перегрузке штифт срезается и муфта выключается.
Шариковые предохранительные муфты
Роликовые предохранительные муфты
Электромагнитные и магнитные-
Электромагнитные муфты применяют для замыкания и размыкания цепей без прекращения вращения, а также для регулирования движения приводов станков.
Порошковая
Муфта состоит из трех основных частей: неподвижного корпуса и двух полумуфт.Пространство между полумуфтами заполнено ферромагнитной массой. Катушка электромагнита располагается в одной из полумуфт или в корпусе.
Включение и отключение валов на ходу. В некоторых случаях – регулирование скорости вращения.
Электромагнитная зубчатая
Электромагнитная дисковая
Просмотров: 43719 | Дата публикации: Понедельник, 13 мая 2013 10:21 |
