75. Муфты. Общие сведения, назначение, классификация. Глухие муфты. Разновидности и расчет
Муфтами в технике называют устройства, которые служат для соединения концов вала, стержней, труб, электрических проводов и т. д.
Муфты( для соединения валов):
1. Муфты электрического действия( электрические).
2. Муфты гидравлического действия( гидравлические).
3. Муфты механического действия( механические):
1) муфты неуправляемые( постоянно действующие):
Муфты глухие;
Муфты компенсирующие, жесткие;
Муфты компенсирующие, упругие.
2)муфты управляемые:
муфты кулачковые;
муфты фрикционные.
3)муфты самоуправляемые автоматические:
муфты центробежные( самоуправляемые по частоте вращения);
муфты предохранительные( самоуправляемые по значению момента );
муфты свободного хода( самоуправляемые по напрвлению вращения).
Рассмотрим только муфты для соединения валов. Потребность в соединении валов связана с тем, что большинство машин компонуют из ряда отдельных частей с входными и выходными валами, которые соединяют с помощью муфт
Муфты используют:
1)соединение валов;
2) для включения и выключения исполнительного механизма при непрерывно работающем двигателе (управляемые муфты);
3)предохранение машины от перегрузки (предохранительные муфты);
4)компенсация вредного влияния несоосности валов (компенсирующие муфты);
5) уменьшение динамических нагрузок (упругие муфты).
В электрических и гидравлических муфтах используют принципы сцепления за счет электромагнитных и гидродинамических сил.
Широко применяемые муфты стандартизованы. Основной паспортной характеристикой муфты является значение вращающего момента, на передачу которого она рассчитана.
Глухие муфты образуют жесткое и неподвижное соединение валов (глухое соединение). Они не компенсируют ошибки изготовления и монтажа, требуют точной центровки валов.
Муфта втулочная — простейший представитель глухих муфт. Скрепление втулки с вилами выполняют с помощью штифтов, шпонок или зубьев (шлиц). Втулочные муфты применяют в легких машинах при диаметрах валов от 60 ... 70 мм. Они отличаются простотой конструкции и малыми габаритами. Применение втулочных муфт в тяжелых машинах затруднено тем, что при монтаже и демонтаже требуется смещать валы (агрегаты) в осевом направлении. Прочность муфты определяется прочностью штифтового, шпоночного или шлицевого соединения, а также прочностью втулки.
Муфта фланцевая. Крутящий момент передается силами трения, возникающими в стыке муфт от затяжки болтов или непосредственно болтами, которые работают на срез и смятие. Болты, поставленные без зазора, могут одновременно выполнять функцию центровки валов. При постановке болтов с зазором центровка производится выступом 3, который воспринимает также все поперечные нагрузки. Центрующий выступ затрудняет монтаж и демонтаж соединения, так как при этом необходимо
осевое смещение валов. В целях соблюдения правил техники безопасности выступающие части болтов закрывают буртиками 4 (I вариант). В тех случаях, когда муфта имеет общее ограждение, буртики не делают.
Расчет на прочность выполняют для шпоночных или шлицевых соединений и болтов.
Установка болтов без зазора позволяет получить муфты меньших габаритов и поэтому более распространена.
Фланцевые муфты широко распространены в машиностроении. Их применяют для соединения валов диаметром до 200 мм и более. Достоинством таких муфт является простота конструкции и сравнительно небольшие габариты.