Материал: atlas_01_02

- 26

упругого элемента (вкладыша) и удобство его замены. Муфты допускают перекос валов до 1°30'. Допускаемая несоосность валов А составляет 1,0...5,0 мм (большее значение для больших муфт).

Материал деталей муфты: полумуфт — чугун марки СЧ32 ГОСТ 1412—79, допускается изготовление из стали марки 35 ГОСТ 1050—74; болтов — сталь марки 45 ГОСТ 1050—74, улучшенная 240...270 НВ; вкладышей -резина марки 3465 ТУ МХП 1166—58

ссопротивлением разрыву не менее 8,0 МПа и относительным удлинением при разрыве не менее 180%. Для малых муфт ступица и венец с кулачками могут быть изготовлены как одно целое.

На рис. 2 представлена муфта фирмы Pouille (Франция). Упругие элементы изготовлены из резины в форме шаров или цилиндров. Муфты с шарами допускают угловое смещение валов до 16 ,

сцилиндрами—до 10°. Допустимый разогрев упругих элементов при работе 80...90 С.

Лист 395. Муфты с резиновыми упругими элементами. Муфты обладают высокими упругими и компенсирующими свойствами при больших габаритах.

Резиновые или резинокордные лепестки муфты, изображенной на рис. 1, могут быть сняты без смещения полумуфт.

Муфта фирмы Vulkan (Германия) (рис. 2) передает большие вращающие моменты, допускает значительные частоты вращения.

Вмуфтах, изображенных на рис. 3, в качестве упругих элементов регулируемой жесткости использованы пневмоамортизаторы в виде гофрированных резинокордных оболочек, одна половина которых работает на сжатие, другая — на растяжение.

Представленная на чертеже сборка из двух дисков, колодок и оболочек может быть установлена на ступицы или фланцы валов, при соответствующем выполнении посадочных мест, без смещения последних.

Жесткость оболочек увеличивается с повышением давления воздуха до 0,2...0,8 МПа. Воздух нагнетают в полость оболочки через ниппель.

В таблице к рис. 3 приведены основные параметры и размеры муфт фирмы Vulkan.

Лист 396. Муфты упругие с торообразной оболочкой. Муфты по ГОСТ 20884—82 имеют два исполнения, различающиеся формой упругого элемента. Муфты с упругим элементом в виде внутренней части тора (рис. 2) допускают большие частоты вращения и создают существенно меньшие осевые силы на валы и опоры, обусловленные центробежными силами. Муфты допускают соединение валов с угловым перекосом до 2 , радиальным смещением до 2 мм и осевым смещением до 4 мм.

Полумуфты и другие детали изготовлены из стали марки СтЗ по ГОСТ 380—71. Торообразная оболочка выполнена из резины с сопротивлением разрыву не менее 10 МПа и модулем упругости при 100% удлинении не ниже 5 МПа.

При монтаже муфты по рис. 1 сначала с обеих сторон внутрь оболочки заводят полукольца и скрепляют кольцами и винтами. Сжатие борта оболочки не должно превышать 1/3 толщины. Величину и равномерность затяжки контролируют глубиномером. Для этого делают 3...4 отверстия диаметром 6 мм в фланцах полумуфт.

На рис. 3 представлена муфта фирмы Stromag (Германия), обладающая повышенной несущей способностью за счет увеличения толщины резинокордной оболочки, увеличения числа слоев корда и повышения сил сцепления борта оболочки с металлическими деталями напылением металлического порошка на них.

Лист 397. Муфты с резиновыми упругими элементами.

Резинокорд-ные элементы придают муфтам повышенные упругие и компен-сирующие свойства при высокой несущей способности. Допускаемые угловые перекосы валов составляют 5...6 в зависимости от типа и размера муфты, а радиальное и осевое смещение — до 10 мм.

На рис. 1 показана конструкция муфты фирмы Vulkan. Винты, сжимающие борта упругих элементов, разгружены от изгибных деформаций штифтами. В конструкции муфты фирмы Stromag (рис. 2) предусмотрена возможность свободного осевого перемещения полумуфт.

Муфта фирмы Stromag (рис. 3) с резиновым упругим элементом в виде внутренней части тора, как и муфта на рис. 1, имеет кулачки, обеспечивающие соединение валов после разрушения упругого элемента.

Лист 398. Муфты с привулканизированными упругими элементами. На рис. 2 представлена упругокомпенсирующая муфта Radiaflex фирмы Paulstra. Варьированием числа резиновых упругих элементов можно менять жесткость муфты и передаваемый вращающий момент. Муфта допускает смещение валов: осевое 2...3 мм, угловое до 1° 30'. При передаче номинального момента полумуфты поворачи-ваются на 10°.

На рис. 1 представлена муфта с резиновой конической шайбой, привулканизированной к полумуфтам, разработанная в МГТУ им. Н. Э. Баумана. Форма упругого элемента обеспечивает равномерное напряженное состояние в шайбе при действии вращающего момента. Кулачки на полумуфтах обеспечивают соединение валов после разрушения упругого элемента.

На рис. 3 представлена муфта фирмы Vulkan с резиновой конической шайбой, привулканизированной к полумуфтам, в комбинации с компенсирующей муфтой с металлическими пластинами. Комбинация с компенсирующей муфтой существенно разгружает резиновый упругий элемент при расцентровке валов, повышая тем самым ресурс муфт.

Лист 399. Муфты с металлическими упругими элементами. На листе представлены муфты переменной жесткости, получаемой за счет формы гнезда для пружины.

Вмуфте фирмы Vorst (Великобритания) (рис. 2) упругий элемент выполнен в виде цилиндрических стержней, закладываемых в отверстия, расположенные на полумуфтах по окружности в один или два ряда. Образующие отверстий очерчены дугами окружности. Полумуфты выполнены из среднеуглеродистой стали, а упругие стержни — из пружинной стали со шлифованной и полированной наружной поверхностью. Муфта заполняется жидким смазочным материалом.

Вмуфте, представленной на рис. 1, упругий элемент состоит из пакетов пластин, расположенных радиально и закрепленных в одной иолумуфте. Внешние концы пакетов входят в пазы трапецеидального профиля на другой полумуфте. При увеличении вращающего момента точка приложения окружной силы перемещается к центру муфты, уменьшая длину пружин и соответственно увеличивая жесткость муфты.

Вмуфте, изображенной на рис. 4. упругий элемент состоит из пакетов пластин, расположенных параллельно оси муфты. Пазы для пакетов с профилем, очерченным по дуге окружности, выполнены на втулках, связанных с корпусами полумуфт кулачковым соединением

сцентрированием по боковым граням. Расположение пазов на отдельных втулках упрощает технологию их изготовления и позволяет применять износостойкий материал только для втулок, выполняя ступицы из низкоуглеродистой стали или чугуна.

Вмуфте со змеевидной пружиной (рис. 3) упругий элемент состоит из нескольких секций зигзагообразной (змеевидной) ленточной пружины, закладываемой в пазы на полумуфтах с профилем, боковые стороны которого очерчены дугами окружности.

Материал пластин (рис. 1 и 4) и ленты (рис. 3)--пружинная сталь. Детали муфт, имеющие пазы для пластин или ленты, выполняют из стали, прошедшей термообработку, обеспечивающую достаточную ее износостойкость. Муфты снабжены кожухом для удержания смазочного материала.

Для муфт, представленных на рис. 1...4, допускаемое радиальное смещение валов в зависимости от размеров муфты 0,5...2 мм, угловое до 1,5 . Угол закручивания при номинальном моменте

1,5...2,5 .

Лист 400. Муфты с металлическими упругими элементами. В

муфтах, представленных на рис. 2...3, упругие элементы работают на кручение при действии вращающего момента. Муфты имеют линейную характеристику жесткости.

Вупругой муфте с цилиндрическими винтовыми пружинами (рис. 3) пружины имеют предварительное поджатие, что исключает люфт в муфте. Предельный момент, при котором произойдет соприкосновение витков пружины, превосходит номинальный вращающий момент в 2...3 раза.

Муфта с фасонными стержневыми пружинами (рис. 2) применяется в одинарном или сдвоенном исполнении. Допустимое угловое смещение полумуфт для одинарной муфты до 1,5 . осевое + - 1,5 мм.

Муфта с пакетами гильзовых пружин, закладываемых в круглые гнезда в полумуфтах, представлена на рис. 1. С ростом вращающего момента пружины прилегают к сухарям, изменяя жесткость муфты при кручении. Для выравнивания напряжений в отдельных пружинах пакета толщина пружины различна. Наибольшая толщина у наружной пружины. Материал полумуфт — углеродистая сталь.

МУФТЫ СЦЕПЛЕНИЯ. ЛИСТЫ 401...424

На листах 401...403 представлены муфты жесткого сцепления. Передача вращающего момента в этих муфтах осуществляется зацеплением кулачков или зубьев ведущей полумуфты с кулачками или зубьями ведомой, что дает жесткое соединение валов с определенными угловыми положениями одного вала относительно другого. Преимущество сцепных кулачковых и зубчатых муфт — малые габариты, простота конструкции и изготовления, а также малая стоимость. Включение муфты, не имеющей синхронизатора, на быстром ходу недопустимо.

Лист 401. Муфты сцепные кулачковые. Кулачковые полу муфты снабжены выступами-кулачками на торцовых поверхностях (рис. 1). При прямоугольном профиле кулачков (рис. 1, а) возможно изменение направления вращения, причем осевая составляющая от давления на кулачках не возникает. Недостаток — включение и выключение муфт затруднено и неизбежны угловые зазоры. Прямоугольный профиль кулачков применяют в муфтах для ручного включения при остановленных валах.

Трапецеидальный профиль кулачков (рис. 1,6 и в), облегчающий включение и выключение, применяют в муфтах для передачи больших вращающих моментов. Симметричный профиль пригоден для передачи моментов в обоих направлениях, а несимметричный— только в одном. Число кулачков обычно берут в пределах

6...12.

Треугольный профиль кулачков (рис. 1, г и д) используют в муфтах для передачи главным образом небольших моментов. При симметричном треугольном профиле возможно реверсирование, при несимметричном — момент передается только в одном направлении. Число кулачков обычно в пределах 15...60.

Для облегчения включения муфт с трапецеидальным и прямоугольным профилями кулачков последние нередко выполняют

сдополнительными скосами под углом 120 (рис. 1, е) .

Восевом сечении кулачковая муфта выполняется по одной из форм, показанных на рис. 1, ж, з, и. Посадка подвижной полумуфты на вал H7/f7 или H7/g6.

Кулачковая полумуфта с трапецеидальными кулачками изображена на рис. 2. В табл. к рис. 2 приведены размеры кулачков.

На рис. 3 представлена кулачковая муфта с центрирующей втулкой. Втулка устанавливается в расточке ведущей полумуфты.

27—-

образующие волнистую поверхность. Для включения служат несколько рычагов, расположенных параллельно оси муфты и приводимых в действие при помощи втулки включения. При этом выпуклости (волны) на поверхности внутренних дисков упруго сжимаются. Высота волн определяет силу прижатия дисков и, следовательно, силу трения и передаваемый муфтой вращающий момент. Для регулирования последних служит упорная гайка. При выключении волны на дисках принимают прежнюю форму и автоматически разобщают диски. Для уменьшения силы включения длинные плечи рычагов снабжены роликами.

Вмуфте на рис. 2 упорный и нажимной диски выполнены

срадиальными ребрами, обеспечивающими циркуляцию воздуха (на чертеже показано стрелками) и отвод тепла в окружающую среду. Муфта может быть выполнена также с пневматическим или гидравлическим переключением.

На рис. 3 представлена двусторонняя муфта со спиральной пружиной. На валу установлен фрикционный барабан, который свободно охватывает пружина (обычно переменного сечения). Толстый конец пружины закреплен в полумуфте, насаженной на ступицу зубчатого колеса. При включении муфты включающая втулка нажимает на длинное плечо рычага. Рычаг, поворачиваясь, нажимает установочным винтом на выступ, прикрепленный к последнему витку пружины. Тонкий конец пружины, а затем и прочие ее витки стягиваются вокруг фрикционного барабана и, начиная вместе с ним вращаться, приводят в движение ведомую полумуфту.

Лист 407. Сцепление автомобиля «Москвич 2141». Сцепление представляет собой однодисковую сухую сцепную муфту с центральной тарельчатой пружиной. Основными частями сцепления являются нажимной диск в сборе с кожухом, соединенным, в свою очередь,

смаховиком, и ведомый диск с гасителем крутильных колебаний, установленный на шлицах первичного вала коробки передач. Тарельчатая пружина, обладающая нелинейной характеристикой, обеспечивает более надежную передачу вращающего момента по мере износа фрикционных накладок ведомого диска. Гаситель крутильных колебаний имеет шесть винтовых пружин, которые входят в окна пазов шлицевой ступицы, ведомого диска и пластины, соединенной с диском пальцами. Крутильные колебания гасятся за счет трения , при перемещении диска и пластины относительно шлицевой ступицы. Пружинное кольцо, сжимающее трущиеся поверхности, имеет нелинейную характеристику, поэтому износ трущихся поверхностей слабо влияет на величину момента трения.

Лист 408. Муфты сцепные фрикционные сухие конусные с механиче-ским переключением. На рис. 1 представлена конусная сцепная муфта с промежуточным фрикционным кольцом, разделенным на сек-торы-колодки, стягиваемые пружинным шнуром. Колодки выпол-нены из прессованной асбосмоляной массы. При включении муфты промежуточное кольцо зажимается между барабаном и конусными дисками.

На рис. 2 представлена двухконусная муфта, предназначенная для

соединения валов, имеющих до сцепления неодинаковые частоты вращения. Корпус муфты связан с левой полумуфтой. Две внутрен-ние конические поверхности корпуса снабжены фрикционными накладками; такие же накладки прикреплены к наружным поверхностям двух внутренних конусов, которые связаны с правой полумуфтой. Последняя снабжена тремя выступами, в которых закреплены поводковые пальцы, одновременно связанные с внутренними конусами. До включения муфты контакт между фрикционными коническими поверхностями отсутствует. Сцепление муфты осуществляется перемещением включающей втулки влево через три шарнирных механизма (на рисунке виден один), которые раздвигают конусы и прижимают их к внутренним поверхностям корпуса. При этом звенья шарнирного механизма самозаклиниваются. Расцепляется муфта при перемещении включающей втулки в исходное положение.

Листы 409, 410. Муфты сцепные фрикционные с гидравлическим переключением. Муфты допускают дистанционное управление. Высокое давление масла в муфте, изображенной на листе 409, обеспечивает малые диаметральные размеры поршня, расположенного внутри пакета дисков, что сокращает осевые габаритные размеры муфты. Внутренние диски изготовляют из износостойкой закаленной стали

сшлифованной поверхностью. Наружные диски имеют покрытие из спеченной керамики на основе бронзы. Масло должно иметь вязкость 16...32 сСт при температуре 50°С. Подвод масла осуществляется через отверстие в вале.

Муфта, представленная на рис. 1 (лист 410), выполнена в виде автономного узла, охватывающего вал, и может крепиться к фланцу

взаданном положении вдоль оси вала. Включение муфты осуществляется пружинами, выключение — при подаче масла в цилиндр. Подвод масла через корпус. В муфте, представленной на рис. 2, диски сжимаются пальцами, запрессованными в поршень. Замена нажимного диска пальцами уменьшает массу и момент инерции муфты.

Листы 411...413. Муфты сцепные фрикционные с пневматическим переключением. В однодисковой консольной муфте (лист 411, рис. 1) фрикционный диск жестко соединен со ступицей. По окружности диска расположены отверстия с вставленными в них фрикционными вкладышами из асбосмоляной массы. Соединение ступицы с валом осуществляется одной или двумя шпонками или шлицами. Рабочее давление в воздушной полости муфты передается диафрагмой. Ход нажимного диска составляет 1,5...3 мм.

Вмуфте, представленной на рис. 2, применены диски с фрикционными накладками на основе асбеста. Давление на диски передается поршнем с манжетным уплотнением. Головка подвода воздуха установлена на торце муфты.

Муфты, изображенные на листе 412, имеют наружные диски

сфрикционными накладками. Муфта (рис. 1) устанавливается на