Таблица V.6 Технические данные индукторных муфт серии ИМС

Рис. V.34. Индукторная муфта серии ИМС:

/ - ведущий вал; 2 - индуктор; 3 -якорь; обмотка; 5 - токоподвод; 6 - ведомый вал; 7 - станина

7. МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ МУФТ

Магнитопроводы. Выбирать материал для магнитной системы муфты необходимо с учетом назначения муфты. Для быстродействующеих муфт применяют материалы с высокой начальной проницаемостью - пермаллой, пермендюр. Для магнитопроводов регулируемых муфт наиболее пригодна низкоуглеродистая электротехническая сталь - железо Армко. Магнитопроводы медленнодействующих муфт, изготовляют из стали марки 10. Для муфт, рассчитанных на передачу больших моментов, применяются стали марок 15 и 20.

Немагнитные детали. К немагнитным деталям муфты относятся крышки, валы, подшипники, крепежные детали и т. д. С целью уменьшения магнитного )ассеяния этн детали изготовляют из немагнитных и маломагнитных материалов. 4спользуют маломагнитную сталь аустенитного класса, нержавеющую немагнитную сталь (хромистую, хромоникелевую, хромомарганцевую), а также латунь, дюралюминий и т. Д.

Наполнитель. Он помещается в рабочий зазор муфты, состоит из смеси ферромагнитного порошка со смазывающим веществом. В качестве ферромагнитного порошка используется карбонильное железо марок Р-4, Р-8, П-4 (цифры обозначают средний диаметр частиц в микрометрах).

В качестве сухих смазывающих веществ используется тальк, графит, окиси магния и цинка, кварц, стекло с диаметром частиц 0,1-1 мкм. В качестве жидких смазывающих веществ применяются минеральные масла: трансформаторное - для работы при температуре 40-70° С и авиамасла - для работы при 70-100° С, а также синтетические жидкие соединения для работы в области высоких температур.

Уплотнительиые материалы. Уплотнения в муфте предназначены для защиты подшипников от попадания частиц наполнителя и предотвращения утечки наполнителя от рабочего зазора. Применяются войлочные или фетровые сальники, графитовые кольца, манжеты из резины и кожи. Используются магнитные ловушки - уплотнения из постоянных магнитов и электромагнитов, задер-. живающих железные частицы наполнителя.

Глава VI МУФТЫ СВОБОДНОГО ХОДА

Особенностью муфты свободного xoдa является передача момента только в заданном направлении и только до тех пор, пока скорости вращения ведущего

Роликовые муфты

Одностороннего действия

Двустороннего действия

Реверсивные

hi а; а

0§

Рис. VI. 1. Классификация муфт свободного хода

в литературе встречаются также названия обгонные муфты , механизмы свободного хода .

и ведомого звеньев одинаковы: как только скорость ведомого звена превысит скорость ведущего, муфта автоматически разобщает сцепленные части.

По принципу действия муфты свободного хода различают двух основных видов: фрикционные и храповые. Наибольшее распространение получили первые благодаря способности работать при высоких скоростях, любом числе включений, малому мертвому ходу, бесшумности.

В машиностроении и приборостроении предпочтительно используются фрикцион1гые роликовые муфты, передающие незначительные нагрузки при сравнительно малых размерах; детали их технологичны, обслуживание сводится к периодической замене смазки, промывке. Диапазон передаваемых ими моментов весьма широк: от 0,1 до 10 000 кгс-м; диаметр посадочного отверстия внутренней обой.мы колеблется от 5 до 180 мм, а диаметр отверстия наружной обоймы - от 20 до 580 мм.

Недостатками фрикционных роликовйх муфт свободного хода являются: отсутствие ремонтопригодности; обязательность строгой соосности ведущей и ведомой деталей; отсутствие возможности регулирования.

Классификация муфт свободного ходэ дана на рис. VI. 1 [43].

1. ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ФРИКЦИОННЫХ РОЛИКОВЫХ МУФТ

Простейшая роликовая муфта

Схема устройства простейшей роликовой муфты свободного хода представлена на рис. VI.2.

Муфта состоит из обоймы 3, звездочки роликов 4 и прижимных устройств 2. Количество роликов - от 3 до 8, а иногда и больше. При значительной длице ролика может быть установлено по два прижимных устройства на ка-

Рис. VI.2. Схема простейшей роликовой муфты свободного

хода

ждый ролик. Известны, впрочем, конструкции муфт, не имеющие прижимных устройств. Во избежание перекоса роликов необходимо применять сепараторы. Обычно внутренняя поверхность обоймы выполняется как поверхность цилиндра. Для получения постоянных по величине углов заклинивания роликов рабочая контактная поверхность звездочки / делается иногда не плоской, а цилиндрической, эксцентричной относительно оси звездочки или профилируется по логарифмической спирали. Однако по соображениям простоты и отсутствия надобности в специальной оснастке при обработке и контроле большее распространение получили муфты с профилированием звездочки по прямой.

Паз под углом к оси вала

Паз, параллельный оси вала

Рис. VI.3. Принципиальные схемы роликовых муфт свободного хода

Ведущим звеном муфты может быть как звездочка, так и обойма. При направлении вращения согласно рис. VI.2 ведущей может быть только звездочка, так как только в этом случае, если u)i> соа, ролик окажется втянутым в сужающуюся часть клина. Главным параметром муфты является угол заклинивания а, обычно а=6- 10°. В нормалях ВНИИНмаш (1961 г.) принято а=6°.

Геометрические параметры муфты могут быть предварительно определены из ряда соотношений:

16,6-jX1,

где Мрасч - расчетный крутящий момент; г - число роликов;

cos а (D - d) - d

(VI.1)

а при обычно принимаемом

D . d(7cosa -1) 8, . =-2--

cos а =

2с+ d

D - d

Ро 15°; Dx = D + 2h; 11,5d;

(VI.2)

k0,5 К Z)2 - 4 (с-f d)2; ci = [0,5 (2c + d)-k tg Pol cospo;

ЗОМрасч (Oi + D) i.ki

где Di, D и В - в мм; /с - коэффициент трения скольжения стали по стали при наличии смазки; для стали по стали /с 0,06; [а] для стали 20Х равна

кгс/мм; е =(--ctg -коэффициент, учитывающий влияние

количества роликов на деформацию обоймы; ki - коэффициент, учитывающий влияние радиуса кривизны обоймы на ее деформацию. Для выбора ki предвари-

тельно определяется величина

....... 2,89 2,13

1,79 0,8

1,63 1,52 0,9 1,0

1,3 Г, 5

1,12 3

1,09 4

1,07 5

Толщину обоймы Л можно принимать: для малых муфт 1/5£), для больших

Кинематическая схема одинарной муфты одностороннего действия, соответствующая схеме, приведенной на рис. VI.2, показана на рис. VI.3, а.

Одинарная муфта двустороннего действия (рис. VI. 3, б)

Муфты этого типа связывают три кинематические цепи и служат для передачи движения и момента ведомому валу попеременно от одной из двух кинематических ценой. Отличаются от муфт одностороннего действия наличием вилки (сепаратора) 4. Вилка имеет самостоятельный источник движения. Ведущим может быть любое из звеньев, т. е. либо обойма /, либо вилка 4, либо