Компенсуюча муфта: типи, призначення, методи застосування, властивості

0 18

Для передачі обертального моменту в різних технічних засобах, устаткуванні та транспорті використовують муфти. Це з'єднувальний пристрій, яке поставляється в форматі самостійного виробу, а в процесі експлуатації знаходить своє місце в приводних механізмів. Особливим представником цієї групи машинобудівних деталей є компенсуюча муфта, спектр завдань якої також входить усунення зміщень у час руху валу.

Призначення деталі

Компенсуюча муфта: типи, призначення, методи застосування, властивості
Основне завдання муфти даного типу полягає в передачі зусилля від одного вала до іншого без зміни і впливу на динаміку і напрямок руху. Однак, на відміну від інших варіацій цього пристрою, компенсуючі моделі додатково забезпечують невеликі кутові, радіальні і осьові зміщення. Для чого це потрібно? В першу чергу, це один із способів нівелювання дефектів, наявних у конструкції самих валів, з-за чого в принципі виникає зміщення. Інше призначення компенсуючої муфти полягає в усуненні вже наслідків зсуву та його корекції. Навіть в умовах компенсації неточностей монтажу і конструкційної форми деякі види механізму допускають поштовхи при передачі зусилля. До таких пристроїв відноситься жорстка муфта, але пружні модифікації пом'якшують момент трансляції зусилля, підтримуючи і функцію корекції взаємного зміщення валів.


Техніко-експлуатаційні властивості

Компенсуюча муфта: типи, призначення, методи застосування, властивості
З базових робочих якостей виробу, що не відносяться безпосередньо до ефекту компенсації, можна виділити наступні:
  • Пружність. Властивість муфти, орієнтоване на зниження динамічних навантажень обертання у валовому проводі машини.
  • Крутильная жорсткість. Також різновид пружних властивостей, які можна визначити відношенням кута, під яким відбувається закручування, до крутному моменту як такого.
  • Кут закручування. Величина, що виражається відношенням повороту напівмуфти по колу в умовах навантаження від крутного моменту.
  • Демпфуюча здатність. Дане якість найбільш виражено у компенсуючої муфти з ПВХ (полівінілхлориду), яка поглинає частину навантажувальної енергії за рахунок власної тимчасової деформації. Такої здатності практично позбавлені металеві деталі.
  • Зносостійкість. Цим якістю, навпаки, відрізняються металеві муфти, демонструючи здатність керування моментом в умовах збільшення коефіцієнта сил тертя.
  • Класифікація по конфігурації дії

    За цією ознакою виділяються наступні типи компенсуючих муфт:


  • Радіальна. Деталь, елементи якої (стрижні, пластини, платини, напівмуфти) забезпечують компенсацію радіальних зміщень по осях робочих валів.
  • Осьові. Моделі муфт, призначені для усунення ефекту осьових зміщень при з'єднанні валів.
  • Універсальні. Такі деталі забезпечують одночасну компенсацію декількох видів зміщень в рамках одного валового дроти.
  • Кутові. В даному випадку компенсуються конкретно кутові зміщення між перехресними осями. Ефект досягається завдяки кутової рухливості кульок, які перебувають між напівмуфтами в спеціальних пазах.
  • Методи застосування пристрою

    Компенсуюча муфта: типи, призначення, методи застосування, властивості
    Загальний принцип роботи муфти з ефектом компенсації зсуву полягає в тому, що елементи провідної напівмуфти зразок розрізних втулок забезпечують достатню демпферне зусилля, ліквідуючи перекоси. Відмінності між різними підходами до застосування механізму обумовлюються конструкційними особливостями валового дроти, з-за яких і відбувається зміщення. Іншими словами, кожна компенсуюча муфта інтегрується в робочу групу валу так, щоб в ході роботи усувалася похибка певного типу. Ключове значення матиме конструкція самої муфти, але також враховується і спосіб її розміщення, визначає і принцип дії – пружинний, дисковий, шарнірний і т. д.

    Застосування пружних муфт

    Один з найпопулярніших видів компенсуючих елементів для усунення зміщень при передачі крутного моменту. Стандартним рішенням є використання деталей з металевими стрижнями, які забезпечують демпфуючий ефект за рахунок вигину циліндричних стрижнів. Такі пристрої інтегрують на ділянках напівмуфт в циліндричні отвори. Ще один різновид пружно-компенсуючих муфт – елементи з гвинтовими пружинами. Робочі компоненти встановлюються між напівмуфтами і в процесі руху забезпечують демпфер в результаті стиснення гвинтових металевих груп. Самі пружини можуть реалізовуватися по-різному – наприклад, розрізняють змієподібні і фасонні пристрою.
    Компенсуюча муфта: типи, призначення, методи застосування, властивості

    Дискові компенсуючі механізми

    У цій групі виділяють універсальні і однакові муфти, які при цьому однаково демонструють принцип напівтвердого з'єднання валів. У випадку з універсальним механізмом забезпечується компенсація кутових, осьових і радіальних відхилень в результаті демпфуючого ефекту від двох пакетів з пластинами. При зміщенні деформуються тонкостінні металеві диски, які встановлюються між напівмуфтами з валом або втулкою. Одинарна компенсуюча муфта з деформаційними дисками орієнтується тільки на усунення кутових зміщень. У цій конфігурації роботу виконують активні елементи з одного дискового пакету з тонкостінними дисками.

    Шарнірні компенсуючі механізми

    Компенсуюча муфта: типи, призначення, методи застосування, властивості
    Також передбачається використання універсальних і одинарних муфт, але принцип їх дії дещо інший. Шарнірна модель відрізняється тим, що замість дисків і самого матеріалу муфти властивості згину демонструють спеціальні стрижні. Наприклад, універсальна муфта цього типу способу усувати і кутові, і радіальні зміщення, використовуючи енергію спареною вилки (стрижня), яка зсувається по відношенню до полумуфтам. Використовують у техніці та спеціальні пружні шарнірні механізми, які відносяться до лінійних і в ході роботи задіють силу вигину циліндричних стрижнів. У свою чергу, жорсткі компенсуючі муфти використовують енергію рухливості кулькових елементів або хрестовини, яка встановлюється на перпендикулярних осях між напівмуфтами. Існує і особлива група роликових механізмів компенсації зміщень у валовому приводі. До її відмітних рис можна віднести підвищені властивості пружності, що обумовлюється застосуванням гумових циліндричних роликів. Вони концентрично розташовуються між виступами напівмуфт і тим самим забезпечують досить відчутний коефіцієнт пружної деформації при стисканні.

    Висновок

    Компенсуюча муфта: типи, призначення, методи застосування, властивості
    Додаткова механіка дії в системі трансляції валового зусилля може здатися надмірною і знижує ефективність роботи крутного моменту в принципі. Частково це справедливо і особливо щодо навантажень на муфту, яка швидше зношується не тільки через розширення зон тертя, але і в силу ускладнення конструкції, що не додає міцності матеріалу. З іншого боку, компенсуюча муфта є незамінним елементом, якщо спостерігаються серйозні зсуву на ділянці сполучення валів. Причин утворення подібних вад безліч – від порушень у встановленні до наявності дефектів в самій конструкції. Оптимальне рішення проблеми полягає в ліквідації причин зміщення, але до цього моменту рекомендується експлуатувати механізм з підстраховкою у вигляді компенсуючого з'єднувального вузла.


    Схожі поради

    Публікації
    Корисні поради - поради.pp.ua

    Якщо ви використовуєте матеріали з сайту,посилання на сайт Обов'язкове!!!.