Понимание термина сцепление

Термин «муфта» распространен в инженерном мире, он известен как деталь, которая соединяет два вала вместе для точной передачи мощности. Передача осуществляется со стороны привода на сторону ведомого, компенсируя ошибку монтажа (несоосность) и т. д. двух валов. Муфта используется почти во всех промышленных машинах, требующих передачи мощности, таких как двигатели, насосы, генераторы и компрессоры.

Сегодня вы познакомитесь с определением, применением, функциями, схемой, работой, типами и требованиями к хорошей муфте.

Что такое связь?

Проще говоря, муфты представляют собой механические устройства, используемые для передачи мощности/крутящего момента с одного вала на другой вал. Муфту также можно рассматривать как устройство, используемое для соединения двух валов вместе на их концах для передачи мощности. Однако основная цель муфт - соединить две части вращающегося оборудования, допуская некоторую степень несоосности или концевое перемещение, или и то, и другое. Устройство может быть жестким или гибким в зависимости от точности выравнивания и требования к крутящему моменту.

В общем смысле муфта — это механическое устройство, служащее для соединения концов смежных частей или предметов. Обычно они не позволяют разъединять валы во время работы, но доступны муфты ограничения крутящего момента. Эти муфты могут проскальзывать или разъединяться при превышении некоторого предела крутящего момента. По сути, время и стоимость обслуживания муфты могут быть уменьшены в зависимости от требований к применению, выбора, установки и обслуживания.

Примечание:мощность может передаваться с помощью различных зубчатых передач или приводов, т.е. если валы параллельны. Муфты используются, когда валы расположены по прямой линии и должны быть соединены встык для передачи мощности.

Применения связи

Как упоминалось ранее, муфты валов используются почти во всех промышленных машинах для нескольких целей. Основная функция заключается в передаче энергии с одного конца на другой конец. Например, двигатель, передающий мощность насосу через муфту. Ниже приведены общие области применения связи.

• Для передачи мощности от ведущего вала к ведомому.
• Муфты соединяют или соединяют два отдельно изготовленных компонента, т. е. выходной вал двигателя и генератор.
• Снижает передачу ударных нагрузок с одного вала на другой за счет использования гибких муфт.
• Соединения также используются для обеспечения дополнительной гибкости при передаче мощности в случае ограниченного пространства.
• Внедрить защиту от перегрузок.

Требования к хорошему соединению

Ниже приведены требования, которые необходимо учитывать, чтобы знать хорошую соединительную систему.

• Муфта должна быть способна передавать крутящий момент от ведомого вала к ведомому валу.
• Он должен правильно выровнять валы.
• Муфты должны обеспечивать безопасность человека и машины в случае отказа муфты.
• Муфты должны быть разборными для обслуживания.
• Наконец, муфты должны быть регулируемыми.

Схема сцепления:

Типы сцепления

Различные типы муфт:жесткие, втулки или муфты, хомуты или разъемные муфты, также известные как компрессионные муфты, фланцевые муфты, гибкие, штифтовые, универсальные и муфты Олдхэма. Некоторые другие типы муфт включают зубчатые, сильфонные, кулачковые, диафрагменные, гидродинамические, муфты постоянной и переменной скорости.

Жесткая связь:

Жесткие муфты используются, когда два вала идеально выровнены. Они годятся только в тесном выравнивании. Их примеры включают муфту или муфту, разъемную муфту и фланцевую муфту.

Рукавное или муфтовое соединение:

В конструкции этих типов муфт основными компонентами являются вал, шпонка, втулка или муфта. Также используется полый цилиндр, внутренний диаметр которого равен валу. Ключ с гибкой головкой используется для фиксации его на концах двух валов. Передача мощности происходит через один вал на другой вал с помощью шпонки и втулки. Все элементы должны быть достаточно прочными, чтобы передавать крутящий момент.

Зажим, разъемная муфта или компрессионная муфта:

Эти типы муфт также известны как разъемные муфты. Муфта или гильза выполнена в виде двух полочек и скреплена болтами, они изготовлены из чугуна. Шпилька также используется для соединения половинок. Оба конца вала соединены друг с другом, и в шпоночный паз, расположенный на валах, вставлена ​​шпонка. Один конец муфты крепится снизу, а другой конец соединяется сверху и скрепляется болтами и гайками.

Фланцевое соединение:

Фланцевая муфта состоит из двух чугунных фланцев, закрепленных на конце каждого вала. Эти фланцы скреплены болтами для завершения привода. Герметичное соединение двух труб может представлять собой фланцевое соединение такого типа. В их конструкции один из фланцев имеет выступающую часть, а другой фланец имеет аналогичную выемку. Концы фланцев сведены вместе, чтобы обеспечить правильное выравнивание, не вызывая сопротивления материала, проходящего через них.

Эти типы муфт помогают привести вал в одну линию и сохранить соосность. Болты и гайки используются для соединения двух фланцев вместе. Эти муфты обычно используются в системах трубопроводов под давлением, и они выдерживают слишком большие нагрузки. Различные типы фланцевых соединений:незащищенные и защищенные фланцевые соединения, а также морские фланцевые соединения.

Гибкая муфта:

Гибкие типы муфт используются для соединения двух валов, имеющих как поперечное, так и угловое смещение. Примерами гибких муфт являются муфта с втулкой, универсальная муфта, муфта Oldham, зубчатая муфта, сильфонная муфта, кулачковая муфта, диафрагменная муфта.

Соединение с втулкой и штифтом:

Муфты с втулкой и штифтом используются при небольшом параллельном смещении, угловом смещении или осевом смещении двух валов. Они во многом схожи с жесткой фланцевой муфтой, по сути, модификацией. Они состоят из двух половинок, отличающихся по конструкции, известных как штифты, резиновые втулки, которые используются поверх штифтов.

Универсальное соединение:

Эти типы связи известны как муфта Гука. Они используются, когда оси двух валов пересекаются под небольшим углом и наклон между двумя валами может быть постоянным. Это может происходить только на практике и меняется при передаче движения от одного вала к другому. Универсальные муфты широко используются при передаче мощности. Их можно найти в передаче от коробки передач к дифференциалу автомобиля. В этих случаях на каждом конце используются два универсальных шарнира; один на конце карданного вала коробки передач и дифференциала на другом конце. Универсальная муфта также используется для передачи мощности на разные шпиндели нескольких сверлильных и фрезерных станков.

Муфта Олдхэма:

Муфты Oldham используются там, где два вала имеют поперечное смещение. Они состоят из двух фланцев А и В с прорезями и средней плавающей части Е с двумя язычками Т1 и Т2. Средняя часть устройства фиксируется с помощью штифтов, прикрепленных к фланцам и плавающим частям. Язычок T1 входит во фланец A и обеспечивает возвратно-поступательное движение, а T2 устанавливается во фланец B и обеспечивает вертикальное перемещение деталей.

Зубчатая муфта:

Зубчатые муфты представляют собой модифицированную версию фланцевых муфт. Зубчатая муфта предназначена для передачи высокого крутящего момента за счет большого размера зубьев. Их фланец и ступица собираются отдельно, а не как единая деталь в виде фланцевой муфты. В их конструкции каждый шарнир имеет передаточное число 1:1 внутреннюю и внешнюю зубчатую пару. Кроме того, зубчатые муфты ограничены угловым смещением примерно 0,01–0,02 дюйма в параллельном направлении и 2 градуса в угловом. Зубчатые муфты и универсальные шарниры также используются в тяжелых условиях, где требуется передача высокого крутящего момента.

Сильфонная муфта:

Эти типы муфт представляют собой гибкие муфты с двойными соединительными концами, известными как ступицы. Они обладают превосходной жесткостью на кручение для точной передачи скорости, углового положения и крутящего момента. Сильфонные муфты обычно изготавливаются из нержавеющей стали. Они используются там, где требуется высокая точность позиционирования. Сильфонные муфты имеют тонкие стенки и обладают незначительной угловой, осевой или параллельной несоосностью. Ступицы приварены к нижней муфте.

Зажимная муфта:

Кулачковые муфты используются для передачи энергии общего назначения, а также используются в приложениях управления движением. Они предназначены для передачи крутящего момента при одновременном снижении вибраций системы и корректировке смещения, что дополнительно защищает другие компоненты от повреждений. Кулачковые муфты выгодны, потому что они могут выдерживать угловое смещение и реактивные нагрузки из-за смещения. Кроме того, они обладают хорошим крутящим моментом по отношению к внешнему диаметру, хорошей химической стойкостью и хорошей демпфирующей способностью.

Мембранная муфта:

Эти типы муфт представляют собой несмазываемые муфты, используемые в высокопроизводительных турбомашинах и передающие крутящий момент. Они также используются для устранения несоосности между валами оборудования. Мембранные муфты передают крутящий момент от внешнего диаметра к внутреннему и наоборот. Они используют одну или несколько пластин для гибких элементов и допускают угловое, осевое или параллельное смещение. Мембранные муфты используются, когда требуется высокий крутящий момент и высокая скорость. Наконец,

Гидравлическая муфта:

Жидкостные муфты также известны как гидравлические муфты. Это гидродинамические устройства, используемые для передачи вращающейся механической энергии за счет ускорения и замедления гидравлической жидкости. на ведущем (входном) валу устройства находится крыльчатка, а на ведомом (выходном) валу — рабочее колесо. Рабочее колесо действует как насос, а рабочее колесо — как турбина.

Принцип работы муфты

Работа соединительного устройства менее сложна и может быть легко понята. Используется для соединения двух валов одинакового или разного диаметра вместе. Двигатель передает мощность со стороны привода, а гребной винт находится со стороны привода. Муфта не передает тепло и т. д. двигателя на ведомую сторону. Гибкую муфту можно разделить на две группы; металлические и эластомерные. В металлических типах используются свободно установленные детали, которые катятся или скользят друг относительно друга или, наоборот. Кроме того, неподвижные части изгибаются, компенсируя несоосность.

С другой стороны, эластомерные типы также приобретают гибкость благодаря упругим, неподвижным, эластичным или пластиковым элементам, передающим крутящий момент между металлическими ступицами. Посмотрите видео ниже, чтобы понять, как работает муфта.

Преимущества связи

Ниже приведены преимущества сопряжения в различных приложениях.

• Проекты менее сложные.
• Они компенсируют ошибки монтажа между осями ведущей стороны (поворотной стороны)
• Передача энергии.
• Поглощает вибрацию со стороны привода и защищает окружающие продукты.
• Не передавайте тепло от двигателя на стороне привода и т. д. на сторону привода.

Заключение

Это все для этой статьи, где были объяснены определение, приложения, функции, схема, работа, типы и требования к хорошему соединению. Обсуждаются также преимущества муфт. Я надеюсь, что вы получили много от чтения, если да, пожалуйста, поделитесь с другими студентами. Спасибо за внимание, увидимся в следующий раз.