Лабораторная работа №9. Испытание предохранительных муфт по предельному крутящему моменту
9.1. Цель работы
Расчет предельного крутящего момента, осевой силы пружины, опытное определение момента отключения (срабатывания). Вычисление коэффициентов остаточного момента и точности действия предохранительных муфт.
9.2. Экспериментальная установка дм-40
Кинематическая схема установки изображена на рис. 9.1. На станине смонтированы приводной электродвигатель 1, клиноременная передача 2, одноступенчатый цилиндрический редуктор 3, балансирный колодочный тормоз 4.
Рис. 9.1. Кинематическая схема установки ДМ-40.
Ступица зубчатого колеса установлена в корпусе редуктора, как вал, посредством подшипников качения. Внутри ступицы вмонтирован ведомый вал 6, также посредством подшипников качения. На ведомом валу установлена испытуемая муфта 7, причем ведущая полумуфта посредством подушки 8 соединена со ступицей зубчатого колеса штифтами, а ведомая – с валом шпоночным соединением.
Полумуфты соединяются силой пружины 9. На выходном конце ведомого вала закреплен тормозной шкив 10. Рычаги балансирного тормоза соединены штангой 11 с обоймой 12, установленной на подшипниках качения ведомого вала, поэтому в разомкнутом состоянии тормозная система свободно качается на валу. Тормоз снабжен гидравлическим демпфером 13.
Крутящий момент от электродвигателя к ведомому валу передается клиноременной передачей, редуктором и предохранительной муфтой.
При нагружении тормозного шкива колодками тормоза штанга призмой давит на плоскую измерительную пружину 14. Прогиб пружины измеряется индикатором часового типа с ценой деления 0,01 мм. При достижении предельного момента показания индикатора фиксируют максимум, в этот момент муфта срабатывает и стрелка индикатора падает.
По показаниям индикатора балансирной системы нагрузочного тормоза с помощью тарировочного графика определяют предельный момент отключения полумуфт.
9.3. Техническая характеристика
Мощность электродвигателя 0,55 кВт
Частота вращения 940 об/мин.
Частота вращения ведомого вала 115 об/мин.
Номинальный момент срабатывания муфт 10 Н·м
Испытуемые муфты:
Конусная фрикционная муфта.
Средний диаметр контакта фрикционных поверхностей 90 мм
Длина образующей контакта 20 мм
Половина угла при вершине конуса 200
Материал трущейся пары сталь – текстолит.
Кулачковая муфта
Внешний диаметр кулачков 64 мм
Диаметр вала подвижной полумуфты 40 мм
Угол наклона рабочей части кулачков 450
Число кулачков 3
Шариковая муфта
Диаметр шариков 10 мм
Высота выступающей части шариков 2,5 мм
Диаметр размещения шариков 60 мм
Число шариков 3
Диаметр вала подвижной полумуфты 40 мм
Дисковая фрикционная муфта
Средний диаметр трения 65 мм
Число поверхностей трения 5