Файл: Есипенко, Я. И. Муфты повышенной точности ограничения нагрузки.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2024
Просмотров: 114
Скачиваний: 0
На рис. |
22 приведены зави |
|
симости Мп = |
Ф (/*) (кривая |
|
/) и М„ = |
Ф (60) (прямая 2). |
|
Анализируя |
результаты |
|
расчета по |
данным примера |
и зависимости Мп= Ф (60), за мечаем, что для муфты с та рированной пружиной без регулирующего устройства необходима частая замена обкладок, так как при износе на 0,8 мм момент М п умень шается примерно на 30%.
При наличии устройства для регулировки усилия пру жины неопытный настройщик может сжать пружину силь
нее, |
чем это допустимо. На- |
|
Рис. |
22. |
Зависимости М п — Ф (fx) |
и М п = |
Ф (60) муфты с гибкой |
|
|
лентой и поводком. |
стройку муфты должен осуществлять только опытный на стройщик, применяя контрольные пломбы или другие сред ства защиты, которые препятствовали бы посторонним ли цам настраивать муфту.
МУФТА С СИММЕТРИЧНО РАСПОЛОЖЕННЫМИ РАМКАМИ И ОДНОЙ ПРУЖИНОЙ
На рис. 23 показана конструкция муфты Я. И. Есипенко и М. К. Афанасьева, у которой отсутствуют некоторые недостатки, присущие муфте, изображенной на рис. 20 [10].
Барабан 5 закреплен неподвижно на одном из соединяе мых валов, поводок 12 — на другом валу. На ступице ба
62
рабана 5 на широкоходовой посадке установлены одинаковые по конструкции рамки 8 и 9, причем их одноименные боковые поверхности расположены в одной плоскости вращения.
Рис. 23. Предохранительная муфта с гибкой лентой и крестообразно расположенными рамками с одной пружиной.
К выступам рамок 8 и 9 прикреплена стальная лента 7 с ас бестовой обкладкой 6. Необходимое прижатие ленты с об кладкой к барабану осуществляется сжатой пружиной 3. Движение от одного вала к другому передается пальцем 10 с роликом 11, прикрепленным к поводку 12. Муфта может передавать вращение в разные стороны с одинаковым пре дельным моментом. Величина предельного момента регули руется изменением расстояния h (рис. 23) от оси пружины до центра вала.
63
Регулировка расстояния h осуществляется следующим образом. Вращая винт 1 в направлении стрелки (рис. 23), уменьшают расстояние между фиксаторами 2 и 4 до выхода их из зацепления с зубьями треугольного профиля на опор
|
ных |
плоскостях |
рамок |
8 и 9. |
|||||
|
Устанавливают пружину с фик |
||||||||
|
саторами в |
новом |
положении, |
||||||
|
вращают винт 1 в направлении |
||||||||
|
против |
стрелки. |
Надежное |
за |
|||||
|
мыкание муфты пружиной 3 осу |
||||||||
|
ществляется благодаря |
наличию, |
|||||||
|
зазора |
между |
фиксатором |
2 |
|||||
|
и круглой головкой винта 1. |
|
|||||||
Рис. 24. Схема сил, действую |
В процессе увеличения рас |
||||||||
стояния |
h момент, при котором |
||||||||
щих на крестообразно рас |
|||||||||
положенные рамки с одной |
срабатывает |
муфта, |
также уве |
||||||
пружиной. |
личивается |
и наоборот. |
Учиты |
||||||
|
вая, |
что |
при пробуксовке муф |
ты обкладка изнашивается, а усилие пружины уменьшает
ся, расчет пружины следует производить при hn |
и за |
|
тем увеличивать его по мере износа обкладки. |
Кроме |
того, |
износ обкладки следует учесть при выборе |
расстояния |
|
L (рис. 23) между плоскостями опор ролика 11, которое |
||
должно быть несколько больше его диаметра dp. |
Пру |
|
жину 3 тарируют в соответствии с расстоянием Н. |
|
Рассматривая равновесие рамок 8 и 9 в соответствии со схемой, представленной на рис. 24, определяем зависимость между величинами, необходимыми для расчета элементов
муфты. |
|
о для рамки 9 |
Сумма моментов сил относительно центра |
||
SgR0 + Qi -у- — Tah = 0, |
(105) |
|
для рамки 8 |
|
|
ТПН— |
— о» |
(Юб) |
6.4
о |
' |
где \ |
= —^-------усилие, приложенное к пальцу поводка; |
R0 — расстояние от центра вала до центра пальца.
Решая совместно уравнения (105), (106) |
и заменяя Q его |
значением Q1e^р, после преобразований получаем |
|
Г , , |
(Ю7) |
Соответственно, величина момента, при котором срабатыва
ет муфта, |
|
|
|
|
|
|
|
Мп = |
7 y i(i |
_ - ± - j |
= |
туг/пр, |
|
(108) |
|
где /„р = 1 - - i - . |
|
|
|
|
|
|
|
е |
|
|
муфты |
|
|
|
|
Коэффициент точности |
|
|
|
|
|||
|
|
“К |
|
|
|
(109) |
|
Тт |
|
“С |
- |
1 |
|
||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||
Максимальный момент, передаваемый муфтой |
при fx — 1, |
||||||
Mmax = |
r nf t ( l - - ^ ) . |
|
(ПО) |
||||
Максимальный коэффициент точности муфты |
|
|
|||||
|
Рт = |
(fP- — 11 |
|
|
( 111) |
||
|
|
|
|
|
|||
|
|
(eafn-l)ea |
|
|
|
||
Для исследования влияния износа асбестовой обкладки |
|||||||
на величину момента |
Мп следует |
воспользоваться |
форму |
||||
лами (100) — (104) |
и |
схемой, представленной |
на |
рис. 21, |
а для определения ширины b обкладки — формулой (99).
■ |
Для |
муфты, |
показанной на рис. 23, |
при |
Мп = |
|||
100 кГ ■см\ h = |
40 мм; |
D = |
180 мм\ а = 270°; |
/ р = |
||||
= |
0,28; |
/„ = 0 ,2 |
и |
fm = |
0,4 |
получаем |
Тп = 34 |
кГ\ |
5 «8 |
65 |
YT = 1,39; |
Mmax = |
135 кГ ■ см; |
p r = 1,62. Размеры пру |
жины: Dc = 16 мм; |
d = 4 мм; |
i0 — 11, высота пружины |
|
в сжатом |
состоянии |
Н — 52 мм. |
Анализируя результаты расчетов и исследований, за мечаем, что момент М„, передаваемый муфтой, при всех прочих равных условиях зависит от усилия Тп пружины, от расстояния h и не зависит от диаметра D барабана. Поэтому при проектировании муфты в первую очередь следует по полученным размерам пружины разработать конструкцию ее узла, затем конструкцию рамок, от размеров которых за висит диаметр барабана. В муфте допускается небольшое радиальное смещение и перекос осей валов, поэтому ро лик 11 на пальце поводка следует проектировать бочко образной формы.
Применяя конструкцию рамки, показанную на рис. 23, следует иметь в виду, что при больших усилиях пружин в процессе монтажа и демонтажа муфты потребуется специ альный съемник-струбцина.
Изменяемое в процессе регулировки расстояние h от оси пружины до центра вала не позволяет уравновесить вращающиеся массы муфты. Последнее является недостат ком рассмотренной конструкции муфты.
МУФТА С КРЕСТООБРАЗНО РАСПОЛОЖЕННЫМИ РАМКАМИ И ДВУМЯ ПРУЖИНАМИ
Две одинаковые рамки 1 и 8 муфты (конструкции Я. И. Есипенко и М. К. Афанасьева) (рис. 25) расположены подобно лезвиям ножниц. Они установлены на ступице ба рабана 3 [11]. Диаметр отверстий в крестовинах несколько больше диаметра ступицы барабана, поэтому неточный мон
таж, неравномерный износ или |
неодинаковая длина лент 7 |
с асбестовыми обкладками 5 |
компенсируются возможным |
перемещением рамок относительно ступицы. Пружины 4 могут в процессе монтажа или в период эксплуатации муф
66
ты устанавливаться на расстояниях hi и h.lt которые соот ветствуют заданному моменту Мп. Фиксация упоров 2 пру жин 4 на расстояниях hi и h2 осуществляется при замыка нии выступов треугольной формы на торцах упоров и на поверхностях реек 6, установленных в глубоких шпоночных пазах.
Рис. 25. Предохранительная муфта с гибкой лентой и крестооб разно расположенными рамками с двумя пружинами.
Движение от ведущего вала к ведомому передается по водком 10 с пальцем 9, который расположен в пазу, обра зованном плоскостями рамок. Независимо от направления вращения соединяемых валов муфта срабатывает только при одной величине момента Мп. Зависимость между величи ной момента, передаваемого муфтой, и усилием пружины 4 определяем по схеме (рис. 26), принимая,что расстояния hx и А2, а также усилия Тп2 и Tni пружин (рис. 26, б и 26, в) неодинаковы (номера позиций на рис. 26 соответствуют номе рам позиций на рис. 25).
5* |
67 |
|
Составляя уравнения моментов сил относительно оси вращения рамок (рис. 26, б), получаем
|
Qi 4 + Qi 4 |
+ S0R0 - |
Tn2h2 - |
= 0, |
(112) |
где Q' |
и Qx — усилия |
набегающих концов лент, приложен |
|||
ных к |
рамке; R0 — расстояние |
между |
центрами |
пальца |
Рис. 26. Схема сил, действующих на крестообразно расположенные рамки с двумя пружинами.
поводка и вала муфты; S0— |
----- усилие, приложенное |
||
к пальцу поводка. |
|
|
|
Принимая Тп2 = ТП1 k и h2 = |
и подставляя |
их зна |
|
чения в уравнение (112), получаем |
|
|
|
(Qi + Qi) -у- = |
Тп1 (kc + |
1) — Мп, |
(113) |
68