Муфти, їх призначення і класифікація

Муфтою називається пристрій для з'єднання кінців валів або для з'єднання валів з вільно сидячими на них деталями (зубчасті колеса, зірочки і т.д.)- Призначення муфт — передача обертаючого моменту без зміни його значення і напрямку. У ряді випадків муфти додатково поглинають вібрації і поштовхи, охороняють машину від аварій при перевантаженнях, а також використовуються для включення і вимикання робочого механізму машини без зупинки двигуна.

Різноманіття вимог, пропонованих до муфт, і різні умови їхньої роботи обумовили створення великої кількості конструкцій муфт, що класифікують по різних ознаках на групи.

За принципом дії:

постійні муфти, що здійснюють постійне з'єднання валів між собою;

зчіпні муфти, що допускають під час роботи зчеплення і розчіплювання валів за допомогою системи керування;

самокеровані муфти, що автоматично роз'єднують вали при зміні заданого режиму роботи машини.

По характеру роботи:

тверді муфти, що передають разом з обертаючим моментом вібрації, поштовхи й удари;

пружні муфти, що амортизують вібрації, поштовхи й удари при передачі обертаючого моменту завдяки наявності пружних елементів — різних пружин, гумових втулок і ін.

Глухі муфти

Глухі муфти з'єднують співвісні вали в одну тверду лінію. Відносяться до постійних муфт. Застосовуються в тихохідних приводах. З різних видів глухих муфт найбільше поширення одержали втулкові і фланцеві муфти.

Тверді муфти, що компенсують

Тверді муфти, що компенсують, відносяться до постійних муфт і призначені для з'єднання валів з компенсацією радіальних (мал.3, а), осьових (мал.3,б) і кутових (мал.3, в) зсувів унаслідок неточності виготовлення і монтажу.

Компенсація відхилень від співвісності валів досягається за рахунок рухливості твердих деталей муфти. Ці муфти зменшують додаткові навантаження на вали і підшипники, викликувані відхиленнями від співвісності валів. Найбільше поширення з групи муфт, що компенсують, одержали зубцюваті і ланцюгові.

Зубцювата муфта. Ця муфта стандартизована (мал.4). Складається з двох обойм 1 із внутрішніми зубами эвольвентного профілю, що зачіпаються з зубами втулок 2, насаживаемых на кінці валів. Обойми з'єднані між собою болтами, поставленими в отвори без зазору. Втулки й обойми виготовляють зі сталі 40 або стали 45Л.

Мал.3 Погрішності монтажу валів

Зубчаті муфти компенсують радіальні, осьові і кутові зсуви валів за рахунок бічних зазорів у зачепленні й обточування зубів утулок по сфері. Компенсація відхилень від співвісності валів супроводжується ковзанням зубів. Кут перекосу осі кожної втулки щодо осі обойми допускається до 1°30'.

Для підвищення зносостійкості зуби піддають термообробці, а муфту заливають олією великої в'язкості.

Мал.4 Зубчата муфта: 1-обойма; 2-втулка

Фрекційна муфта

Передає крутний момент силою тертя, ковзання

Конструкции фрикционных муфт: a) дисковая; b) конусная; c) многодисковая

Муфта пружна втулково-пальцева (МПВП) — пружна муфта, що складається з двох півмуфт, нерухомо закріплених в одній півмуфті пальців, на яких розміщені гумові втулки, через які пальці взаємодіють із другою пів муфтою

Будова

Ведуча і ведена півмуфти у вигляді круглих дисків (1), що своїми маточинами (2) встановлені на кінцях валів з використанням шпонкового з'єднання (3). Обидва диски сполучені болтами (4), що виконують функцію пальців. В одному з дисків між болтом і отвором вкладені в гумові втулки (5). Гумові втулки можуть поглинати вібрації та коливання, що виникають на приводному валу та у деякій мірі компенсувати динамічні навантаження під час запуску і гальмування.