Файл: Есипенко, Я. И. Муфты повышенной точности ограничения нагрузки.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2024
Просмотров: 124
Скачиваний: 0
Определив Q4 из равенства (256) и подставив его в равенство (263), с учетом принятых обозначений получим
Мп = Т п1В(еа1* - 1 ) . |
(264) |
Коэффициент точности муфты
(ea f m - l ) [ l + A ( e a f n - l ) ] |
(265) |
|
Максимальный коэффициент точности
р U + A ( e af" - l ) ] ( e a - \ )
(266)
(еа/" - 1 ) [ 1 - М ( еа - 1 ) ] '
При всех прочих равных условиях значение рт по выражению (266) будет максимальным при Л со,т.е. муфта будет наиме нее чувствительна к изменяющемуся коэффициенту трения при
а
Т |
с о И |
с о . |
|
|
Как видно из выражения (262), величину предельного мо мента можно регулировать, изменяя величину М у, которая
зависит от двух параметров: г — oN и <р (см. рис. 62). Как было уже сказано выше, параметр г регулируется вращением пальцев 2, а параметр <р изменением величины зазора s:
т. е. угол закручивания ф, а следовательно, и момент Мп за висят от величины г и зазора s между пальцем 20 и рычагом 5.
По мере износа фрикционной обкладки 7 концы ленты 6 расходятся, диск 15 поворачивается относительно диска 14, усилие Тп1 пружин 11 уменьшается. Уменьшается также
изазор s, а следовательно, в соответствии с выражением
(267)и угол закручивания ф муфты. Длину дуги обклад
ки 7 до ее износа определим из равенства
I = R a .
После износа обкладки на величину б длина ее
I! = (R — б) а.
160
Сокращение угла обхвата, связанное с износом обкладки,
|
|
а д = |
l — k |
8а |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
R |
~ R |
|
|
|
|
|
|
Зазор s при |
износе обкладки |
|
|
|
|
|
|
|
||||
на величину б |
уменьшается |
|
|
|
|
|
|
|
||||
и в соответствии |
с рис. 64, в |
|
|
|
|
|
|
|
||||
с достаточной степенью точно |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
сти определяется по формулам |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
S 1 —- S |
Q-Д^з |
^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ИЛИ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6а R a (а — |
Ь) |
|
|
(268) |
|
|
|
|
|
|
|
|
«1 = |
~Ш> |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пружины 11 при износе об |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
кладки в некоторой |
степени |
|
|
|
|
|
|
|
||||
восстанавливают свою перво |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
начальную длину (см. |
рис. 65) |
|
|
|
|
|
|
|
||||
и их суммарное усилие |
|
|
Рис. 65. Расчетная схема опре |
|||||||||
Т п\ = |
T m — nijCg, |
|
|
|||||||||
|
|
деления влияния износа обклад |
||||||||||
где rrii — величина, |
на |
|
кото |
ки на величину |
момента, пере |
|||||||
|
|
|
даваемого |
муфтой. |
|
|||||||
рую восстанавливается |
длина |
|
|
С0 — суммарная |
|
|||||||
пружины 11 при износе обкладки; |
же |
|||||||||||
сткость пружин 11. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
В соответствии с рис. 65 определяем |
|
|
|
|
||||||||
~5 |
h |
|
|
|
2h |
|
|
/ Фо + |
«д \ |
|
||
оВ = |
|
Фо |
|
#1 = |
Фо |
|
sin |
\ |
2 |
У’’ |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
Т п\ — Тп\ — с0 |
|
2h |
-sin |
Фо + |
«д |
|
н • |
(269) |
||||
cos Фо |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
161
Расстояние h пружины 11 от оси муфты также изменяет ся и будет определяться по формуле
h' = |
COS t o + а д |
(270) |
cos |
to |
|
|
2 |
|
Таким образом, учитывая влияние износа фрикционных обкладок, выражение (262) записываем следующим образом:
Мп = (МуА -f- TniB)fnp,
где
AL |
R f i f r sin (ф! — |
x |
x |
|
|
/ |
^4 + r2 — 2Rtr cos |
~ |
Si — величина износа, опре деляемая из равенства (268);
Тп1 — суммарное |
усилие, |
определяемое из |
равенства |
(269); B — h — величина, опре деляемая из равенства (270).
Для муфты (рис. 61) с па раметрами В — 70 мм\ А = 9;
а = 2л; /„ = 0,2; fm = 0,4 —
коэффициент точности ут = = 1,034, максимальный коэф
фициент точности рт = |
1,044. |
|
На рис. 66 приведены зави |
||
симости |
М„ от fx для |
муфт |
Рис. 66. |
Зависимости М а = |
Ф (fx) |
и Мп = Ф (б) для упруго-предохра нительной муфты с нелинейной ха рактеристикой.
162
с вышеприведенными |
параметрами при Му = 600 кГ • см; |
/ р == 0,1; Мп = 650 |
кГ ■слг, h = 40 мм; С0 = 20 кГ/мм; |
тп\ = 173 кГ; ср = 25° (кривая /) и для муфты с параметра
ми М у — 650 кГ • см; М„ = 650 кГ -см; |
С0= 9 кГ/мм; Тпi = |
||
= |
108 кГ; ф = 20° (кривая 2). |
кривые сливаются и |
|
|
В точке, |
соответствующей / р, обе |
|
график Мп = |
Ф (/*) при fx > /р один для обеих вариантов. |
||
На |
этом же |
рисунке показаны зависимости передаваемых |
тельной муфты с нелинейной характеристикой при вращении поводка:
|
|
а — против часовой стрелки: б — по часовой стрелке. |
|
муфтой |
моментов от величины износа б фрикционной об |
||
кладки. |
Штрих-пунктирная кривая построена для муфты, |
||
у которой ТП1 = |
173 кГ, штриховая — для муфты, у ко |
||
торой |
Тщ — 108 |
кГ. Точки а и б соответствуют моменту, |
|
когда |
s = 0. |
крутящего момента, приложенного к по |
|
При действии |
водку и направленного по часовой стрелке, зависимость пе
редаваемого муфтой момента от величины |
fx определяется |
равенством |
|
Mn ==7nl/ ^ l - - i - j |
(271) |
или с учетом вышепринятых обозначений
Мп = ТП|fi/np,
где / ПР= 1 - - 5Г-.
е л
163
На рис. 66 построена зависимость Мп = Ф (fx) в соот ветствии с равенством (271) для муфты, у которой Тп\ —
=108 кГ\ В — 70 мм.
На рис. 67 приведены осциллограммы крутящего мо
мента, передаваемого муфтой, направленного по часовой (рис. 67, б) и против часовой стрелки (рис. 67, а) при закли нивании барабана 1. Величина передаваемого момента Мп при буксовании для обеих случаев была одинаковой. Это до стигалось путем изменения зазора s.
Из приведенных осциллограмм видно, что в случае при ложения крутящего момента против часовой стрелки мак симальный крутящий момент Мт только на 11,7% превос ходит Мп, в то время как при обратном движении Мт пре восходит Мп на 53%. Это объясняется отсутствием упругих свойств муфты и значительно большей чувствительностью к изменению fx, если крутящий момент направлен по часо вой стрелке.
ЛИТЕРАТУРА
1. |
А н д р е е в |
В. П., |
С а б и н и н |
Ю. А. Основы электропри |
вода. М., Госэнергоиздат, 1963. |
Ю. А. Опыт изготовления |
|||
2. |
А р с е н ь е в |
М. Д., |
М а н ж о с |
и испытания фрикционно-шариковой муфты инж. Вернера Н. Д .— «Судостроение», 1962, № 6.
3. |
А ч е р к а н |
Н. С. Детали машин. Справочник, М., «Машино |
строение», 1968. |
И. М. Теория колебаний. М., Гостехтеоретиздат, |
|
4. |
Б а б а к о в |
|
1958. |
|
|
5.Б а ш а р и н А. В. Расчет динамики и синтез .нелинейных систем управления. М., Госэнергоиздат, 1960.
6.Б е с с о н о в А. П. Графический метод решения уравнения
движения машинного агрегата для |
случая М я = Ф (со); А4С‘ = Ф (ср); |
|
/ = ф (ср).— В сб.: «Труды МАИ». Вып. 30. М., МАИ, 1953. |
||
7. Г о л у б е н ц е в А. Н. |
Динамика |
переходных процессов |
в машинах со многими массами. М., Машгиз, 1959. |
||
8. Д а в ы д о в Б. Л., С к о р о д у м о в |
Б. А. Статика и ди |
намика машин в типичных режимах эксплуатации. М., «Машинострое ние», 1967.
9. Д ь я ч е н к о |
С. К-, К и р к а ч Н. Ф. Предохранительные |
||
муфты. Киев, Гостехиздат УССР, 1962. |
М. К- Предохра |
||
10. Е с и п е н к о |
Я- И., |
А ф а н а с ь е в |
|
нительные фрикционные, муфты |
с пониженной |
чувствительностью |
к коэффициенту трения.— В сб.: «Пищевая промышленность». Вып. 5. Киев, «Техшка», 1967.
11. Е с и п е н к о |
Я- |
И., П а л а м а р е н к о А. 3. Предо |
хранительная фрикционная |
муфта с пониженной чувствительностью |
к коэффициенту трения.— В сб.: «Детали машин и подъемно-транспорт ные машины», № 4. Киев, «Техшка», 1966.
12. |
Е с и п е н к о |
Я- И., |
Я в о р с к а я |
О. |
Е. Предохрани |
|
тельная |
муфта |
с постоянным моментом при износе |
дисков.— В сб.: |
|||
«Пищевая промышленность». Вып. 6. Киев, «Технша», 1968. |
||||||
13. |
Е с и п е н к о |
Я- И. |
и др. Результаты |
экспериментальных |
||
исследований |
предохранительных муфт.— В сб.: «Пищевая промыш |
|||||
ленность». Вып. 8. Киев, |
«Техшка», 1968. |
|
|
165
14. |
3 и н о в ь е в В. А., Б е с с о н о в |
А. П. Основы дина |
мики машинных агрегатов. М., «Машиностроение», 1964. |
||
15. |
И в а н о в Е. А. Муфты приводов. |
М., Машгиз, 1959. |
16.И в а н о в Е. А. Некоторые новые конструкции компенса ционно-упругих и предохранительных муфт приводов.— «Вестник ма шиностроения», 1953, № 6.
17.И в а н о в М. Н. Детали машин. М., «Высшая школа», 1964.
18. К |
о ж е в н и к о в |
С. |
Н. |
Динамика машин |
с |
упругими |
||
звеньями. Киев, Изд-во АН УССР, 1961. |
|
«Машино |
||||||
19. К о ж е в н и к о в |
С. Н. и др. Механизмы. М., |
|||||||
строение», |
1965. |
В. В. Графо-аналитический расчет параметров |
||||||
20. К о р н и л о в |
||||||||
разгона в системе с фрикционной муфтой.— «Известия вузов. |
Машино |
|||||||
строение», 1966, № 12. |
|
И. В., |
В и н о г р а д о в а |
И. Е. |
Ко |
|||
21. К р а г е л ь с к и й |
||||||||
эффициент трения. М., Машгиз, 1962. |
|
|
|
М., |
||||
22. О б м о р ш е в |
А. Н. |
Введение в теорию колебаний. |
||||||
«Наука», |
1965. |
|
А. |
3. |
Предохранительная |
муфта |
вы |
|
23. П а л а м а р е н к о |
||||||||
сокой чувствительности.— «Известия |
вузов. Технология |
легкой |
про |
|||||
мышленности», 1963, № |
1. |
|
|
|
|
|
|
24.П а л а м а р е н к о А. 3. Предохранительная муфта вы сокой чувствительности и ее характеристика.— В сб.: «Труды Киев ского технологического института пищевой промышленности». Вып. 27. М., Пищепромиздат, 1963.
25.П а л а м а р е н к о А. 3. К расчету многодисковой муфты
инженера Н. Д. Вернера.— «Известия вузов. Машиностроение», 1965,
№ 8 . |
П о л я к о в В. С., Б а р б а ш И. Д. Муфты. Л., Машгиз, |
26. |
|
1955. |
П о н о м а р е в С. Д. и др. Расчеты на прочность в машино |
27. |
|
строении. М., Машгиз, 1959. |
|
28. |
П о п о в В. К- Электропривод. М., Машгиз, 1946. |
29.Р е ш е т о в Д. Н. Детали машин. М., Машгиз, 1961.
30.С п и в а к о в В. Д. Настройка фрикционно-шариковой муф ты предельного момента.— «Судостроение», 1963, № 11.
31. |
Т е п и н к и ч и е в |
В. К. |
Предохранительные |
устройства |
||
от перегрузки станков. Киев, Машгиз, 1957. |
расчеты |
машин и |
||||
32. |
Ш т е й н в о л ь ф |
Л. И. |
Динамические |
|||
механизмов. Киев, Машгиз, 1961. |
|
elektromotoriscen |
||||
33. |
А 1 q u i s t H., |
Drehmomentbegrenzung in |
||||
Antriben.— «Werkstattstechnic», 1933. H. 17. |
|
|
||||
34. |
S t e i n h i l p e r |
W., Berechnung von drehelastischen Kupplun- |
||||
gen mit nichtlinearer Kennlinie.— «Konstruktion», 1966, № 2. |
|
166