Файл: Есипенко, Я. И. Муфты повышенной точности ограничения нагрузки.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2024

Просмотров: 110

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

В соответствии с рис. 20

P„ = Ta- S 0.

Подставляя значения величин из формул (89) в формулу (85), а затем в формулу (88), после преобразований полу­ чаем

2М ‘пб

(90)

Т■*п =

Соответственно, подставляя значения

величин из формул

(89) в формулы (85) и (86), а затем в формулу (87), получаем

ТП

cos (5 — fxsin р

 

(91)

 

 

 

 

(cos Р + fx sin Р)

 

 

Приравнивая правые части равенств (90) и (91) и при­

нимая М„б = Мпп = М п, после преобразований

получаем

“ГГ = ( х ;

~ 1) (eafx — 1) (cos Р + fx sin Р).

(92)

По формуле (92)

определяем отношение

при кото­

ром моменты сил, приложенных к барабану и поводку, вза-

£

2 я — а

имно уравновешиваются при данных j

и р = — ~— •

Пользуясь формулой (91), можно определить усилие Тп пружины при заданном Мп или предельный момент М п при данном Тп.

В обобщенном виде формулу (91) можно представить сле­ дующим образом:

Тп

М „

(93)

hfпр!

где

 

cos ft — fx s in ft

 

ea!*(cos P +

fx sin P)

57


Большее значение fm и меньшее fn приведены в справоч­ ной литературе [15]. При последовательной подстановке их значений в формулу для /пр определяем соответственно f„p.m

И /пр.л*

Коэффициент точности муфты

7 т =

пр

(94)

 

пр.п

Всоответствии с формулой (91) при fx = 1 максимальный момент, передаваемый муфтой,

Мп *=TJi

cos Р — sin Р

(95)

еа

(cos Р -f- sin Р)

Максимальный коэффициент точности муфты

 

 

j

cos Р —

sin р

ft _

М та ч

= _________еа (cos Р +

sin Р)

т

М п

 

cos р — fn sin Р

 

 

 

еа>п (cos р +

fn sin Р)

Анализируя формулы (94) и (96), замечаем, что коэффи­ циенты точности ут и рт зависят от угла обхвата а й от пре­ дельных значений коэффициента трения fx для материалов барабана и обкладки. С увеличением а значения уТ и рт уменьшаются.

Для случая, когда усилие^ пальца 1 (рис. 20) приложено к сбегающему концу ленты,

 

Т

ш пб

(97)

 

1

п —

 

 

 

D

р — 1) (cos Р + / р sin Р)

 

т

=

________ М пп (cos Р — (р sin Р)__________

(98)

 

 

1

 

 

 

П -----

h [(eafP +

1) sin р + (eafP - 1) cos pj

 

 

 

 

По формуле (98) можно определить усилие Т„ пружины или предельный момент М п, который при правильном вы­ боре размера h будет равен М пп = Л4Пб-

58


Приравнивая правые части уравнений (97) и (98), полу­ чаем формулу (92) для определения отношения 2h/D. Оно остается неизменным как для первого, так и для второго слу­ чаев и не может быть произвольным. Последнее обусловлено наличием сил трения F и F0, возникающих под действием радиальных составляющих усилия пружины.

Вчастном случае, когда р = О, F = F0 = 0. Формула

(91)примет вид

гр Мп

Рассматриваемый вариант сопряжен с трудностями при конструктивном решении задачи.

Ширина b асбестовой обкладки определяется по извест­ ной формуле

2Q

4Mneah

(99)

Dig]

D2 (eafP 1

 

 

 

где [<7] — допускаемое

удельное давление для метериала

обкладки.

 

 

Характеристику муфты рассмотрим при следующих дан­

ных:

Мп = 100 кГ см; D = 130 мм; /р =

0,2; а =

288°;

Р =

36°; fn = 0,2; fm = 0,4. Пользуясь формулами

(91) —

(96),

находим /пр = 0,723;

h = 39 мм; Тп ^

36 кГ;

f„р.„ =

 

2h

0,6. Коэффициент точности ут =

=0,723;/пр.т=0,926;-д- =

= 1,28. Максимальный момент, передаваемый муфтой, Almax = 139 кГ ■см. Максимальный коэффициент точности

рт = 1,39.

Во втором случае, когда движение передается пальцем поводка на сбегающий конец ленты, при усилии пружины Т1 = 10 кГ коэффициент точности больше (у' = 4,25

>>!)•

Поэтому этот вариант не может быть рекомендован для применения.

59



В каждом конкретном случае для предохранительных муфт, особенно для муфт, не имеющих устройства, с помо­ щью которого регулируется усилие пружины, необходимо определять степень влияния износа обкладок на величину предельного момента.

Рис. 21. Схема определения влияния износа обкладки на величи­ ну момента, передаваемого муфтой.

По мере износа асбестовой обкладки концы ленты (рис. 21) расходятся, а длина Н сжатой пружины увеличивается. При этом уменьшается усилие пружины и, соответственно, величина предельного момента.

Длина дуги асбестовой обкладки до износа при длине Н сжатой пружины

После износа асбестовой обкладки по толщине на вели­ чину б длина ее1

1, = (D— 26) -2 -

60

и соответствующий ей угол обхвата

2

a (D — 26)

(100)

a i ~ D ~

D

Углы у при длине пружины Я (рис. 21) и Yi при длине Hi после износа обкладки определяются из равенств

tg У = 4 г ’

Vi = 7 + ^ - 2 ^ ,

(101)

а длина пружины

 

 

H1 = 2R2s\ny1 = 2 h ^ - .

(102)

Увеличение длины пружины

 

ДЯ = Нг — Я =

(sin Yj — sin у),

(103)

усилие пружины, соответствующее ее длине Ни

 

Ть = r n( l _ ^ . ) ,

(104)

где К0— первоначальная

деформация пружины,

соответ­

ствующая расчетному усилию Тп.

Для рассматриваемого примера усилие пружины Тп = = 35,5 кГ. Размеры пружины: Dc = 12 мм; d — 3 мм; чис­

ло рабочих витков i0— 12. При сжатии силой Та = 35,5 кГ

т

деформация пружины К0 — —ДП i0K = 9,1 мм, где Aj =

=0,213 — деформация одного витка при Тп = 10 кГ. Длина пружины Я в сжатом состоянии принята конструк­

тивно равной 60 мм. Принимаем максимальный износ об­

кладки 6тах =

2 лш. Пользуясь формулами (100) — (104),

определяем a t =

279°; у = 35° 30'; Yi = 40°; Hi — 66,5 мм;

АН — 6,5 мм; Та 10 кГ.

Момент, передаваемый муфтой при усилии Тд, = Гдй/пр = 28,2 кГ см.

61