Муфты

Муфта - деталь машины для временного или постоянного соединения валов, возможно труб, канатов, кабелей и тд.
Необходимо, чтоб они  обеспечивали одинаковую частоту вращения ведомого и ведущего валов, а также надежно передавали требуемый крутящий момент.

Разделяют на:
- постоянные - муфты  жестко соединяют валы. К этому типу принадлежат жесткие глухие и разъемные. При установке необходимо точного совмещения осей соединяемых валов. Изготовляет их из специальных марок сталей и серых чугунов. От того, как прочно соединена муфта с валом, зависит и величина крутящего момента.
- сцепные - муфты, с помощью которых можно легко разъединить валы. К таким муфтам относят муфты с геометрическим и силовым замыканием.
- жесткие муфты

Разделяют на следующие типы:
- втулочные - считается самой простой муфтой. В состав входит втулка, которая насаживается либо с помощью шпонок, шлицов на выходные концы валов. С помощью нее  осуществима передача крутящего момента. От других типов муфт отличается тем, что имеет малые габариты, и конструкции упрощенная. Недостатком является то, что нужно при монтаже раздвигать концы валов на всю длину муфты.
- фланцевые - состоят из двух полумуфт, соединенных болтами. Для того, чтобы была возможна передача вращающего момента применяют шпоночные, шлицевые соединения. Вращающий момент передаётся за счёт сил трения между фланцами, а когда болты вставлены без зазора, то также и болтами. В тех случаях, когда тяжёлые машины, полумуфты приваривают к валам.

Плюсом фланцевых муфт является передача значительных вращающихся моментов, также простота и легкий монтаж. Минус- это точное совмещение валов и необходимость точного отслеживания перпендикулярности соприкасающихся поверхностей полумуфт к оси самого вала.
- продольно-свертные - похожи с конструкцией фланцевых муфт. Но линия разъема полумуфт, выполненных в виде разрезной втулки, располагается вдоль оси вала.  В состав входят две полумуфты, между ними зажимаются болтами концы соединяемых валов. Расчет продольно-светртных муфт сводится к определению числа болтов. Для того, чтобы уменьшить длины такой муфты соседние болты крепят с противоположных сторон.

Но линия разъема полумуфт, выполненных в виде разрезной втулки, располагается вдоль оси вала. Такие муфты обеспечивают удобный монтаж  без осевого смещения валов. Вращающий момент в продольно-свертных муфтах возможен за счет шпоночных соединений,  за счет сил трения, которые возникают от затяжки болтов.

Компенсирующие муфты
Разделяют на следующие типы:
- зубчатые;
- шарнирные;
- цепные.

Этот тип муфт компенсирует вредное влияние неправильного относительного положения соединяемых валов.
Иногда называют самоустанавливающимися. Они соединяют валы с небольшими смещениями осей.
- Зубчатые - наибольшей популярностью пользуется  конструкция зубчатой муфты. С помощью нее возможна компенсация осевых, радиальные и угловых смещений валов. В состав входят две полумуфты с зубьями, и надетая на них обойма с зубьями внутренними. Стоит отметить, что они малы, легки, высокооборотны, грузоподъёмны (до 100000 кГм).

Размеры муфт подбирают в зависимости от вращающего момента,  находят по наибольшему длительно действующему моменту на ведущем валу.
- Шарнирные (еще их называют шарнирами Гука, или карданными) - предназначены для соединения  валов под углом до 45о, создают цепные валы с передачей вращения в самые недоступные места. В строении механизма крестовина является не одним шарниром, а сразу двумя с  осями перпендикулярными.

Крестовина выполнена в виде параллелепипеда. Шарнир получается из  вставных осей, одна из которых длинная, а другая состоит их двух коротких втулок, стянутых заклёпкой.
- Цепные - в состав входят две звездочеки, которые насажены на соединяемые валы и имеют одинаковые числа зубьев, охватывающей их цепи и кожуха. Плюсом использования таких механизмов является то, что они просты в конструкции и легки в монтаже, возможно использовать в машинах, где очень большие крутящиеся моменты. Для максимального срока службы и надежности частотах вращения, нужно, чтобы все цепные муфты имели корпус, смазывались  смазочным материалом. А если муфта подвергается импульсным нагрузкам, или иным неблагоприятным факторам, необходимо выбирать на один типоразмер больше.
- упругие муфты - предназначение этих муфт - смягчения толчков и ударов при частых пусках и остановках машины. Высокие компенсирующие свойства нужны при частоте вращения высокой и перемещении соединяемых деталей.
Разделяются на следующие группы:
- втулочно-пальцевые
- со звездочкой
- с торообразной оболочкой

Втулочно-пальцевые - в состав входят две полумуфты, соединенные металлическими “пальцами”, на них закреплены резиновые втулки. Упругость элемента создается за счет канавок на резиновых втулках. Когда они деформируются, происходит смещение полумуфт.
Со звездочкой (по другому кулачковые)- стоит отметить о малых габаритных размерах, малым весом и низким маховым моментом при высокой передаче крутящего момента. Звездочки изготовляются из резин, которые соответствуют условиям работы муфты. В звездочках не допускаются пузырей, трещин и других дефектов. Полумуфты изготовляют с цилиндрическими отверстиями как для длинных, так и для коротких валов.

С торообразной оболочкой полумуфты изготовляют различных исполнений: с цилиндрическими отверстиями для длинных и для коротких валов, с коническими отверстиями для длинных и коротких валов. Внешняя поверхность оболочек не должна иметь дефектов, перед применением испытывают и проверяют на наличие трещин.
Сцепные муфты применяется для соединения/разъединения валов с деталями уже установленными.

Делят на такие типы:
- кулачково-дисковые
В состав входят две полумуфты двух  с диаметральными пазами на торцах и промежуточного диска, с взаимно перпендикулярными выступами.

- кулачково-дисковая муфта главным образом применяется для соединения тихоходных валов. Минусом этих муфт является чувствительность к перекосам валов. При вращении ведущего вала без угловых ускорений ведомый вал также будет вращаться равномерно. Полумуфты и лучше всего изготовлять из стали
- фрикционные муфты различают:
- дисковые (трение происходит по торцевым поверхностям дисков)
- конусные (поверхности имеют форму конуса)
- цилиндрические (имеют цилиндрическую поверхность контакта)

Также различают муфты, которые работают
- без смазочного материала
- со смазочным материалом
Изготавливаются такие муфты из чугунов, стали. Порошковые материалы, асбесто-проволочная ткань используют для изготовления накладок.
Фрикционные муфты способны передать вращающий момент за счет действия сил трения, используется плавное сцепление при любой скорости. Также одной из особенностей таких муфт является то, что она не способна передать через себя момент больший, чем момент сил трения.
Самоуправляемые муфты - они срабатывают автоматически, соединяя или разъединяя валы в зависимости от специфики работы машины и самого принципа действия механизма.

Делят на такие группы:
- обгонные

В состав муфт входят:
- Звездообразная конфигурация  кольца внутреннего
- Круглые и концентрические дорожки качения кольца внешнего
- Ролики зажимающие
- Пружины, которые расположены на внутреннем кольце, нагружающие отдельно каждый ролик

Такие муфты предотвращают  передачу вращающего момента от ведомого вала обратно к ведущему в случае, если  ведомый начинает быстрее вращаться. Применяются в велосипедном приводе. Примененяют обгонную муфту в стартерах, для того чтобы не возникло его разрушение в результате запущенного двигателя.
- центробежные

В состав входит :
- ведущая полумуфта, которая выполнена из нескольких пар дисков,
- ведомая полумуфта
- несколько магнитов

В дисках ведущей полумуфты выполнены пазы, в них установлены плунжеры. Они воздействуют на кольцо ведомой полумуфты под воздействием силы центробежной.
Такая муфта служит для соединения или же разъединения валов. Применяется большое количество разнообразных конструкций центробежных муфт, они служат для разгона механизмов с большими маховыми массами при двигателе с малым пусковым моментом, для повышения плавности пуска, для предотвращения резонанса и т. п.
- предохранительные

Разделяют на следующие типы:
- шариковые
- роликовые

Муфты защищают ведомые механизмы от перегрузок, повышенных скоростей. Задача предохранительных муфт – защищать от перегрузок моторы, редукторы или соединяющиеся с ними машины. Также могут исправлять дефекты соосности соединяемых валов.
Плюсом является простота монтажа, компактность и надежность.

Материальное снабжение предприятий обеспечивает компания DiSnab.