|
|
Механические
компоненты
Муфта кулачковая
|
|
Муфта кулачковая стальная
отличается высоким ресурсом и
отказоустойчивостью |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Муфта кулачковая из
чугуна
GG25
высокая прочность на растяжение и
стойкость к истиранию |
|
|
|
|
|
|
|
|
Муфта кулачковая алюминиевая
легкая конструкция с низким моментом
инерции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Звездочка кулачковой муфты |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Эластичные муфты для соединения валов применяются
при подключении редукторов, коробок передач,
насосов, карданов и других типов устройств к
электродвигателю или валу отбора мощности.
Применение кулачковой муфты с гибким упругим
промежуточным элементом позволяет обеспечить передачу крутящего момента без
жестких ударов, эффективно гасить колебания при
вращении, снизить нагрузки при пуске и остановке,
компенсировать незначительные угловые и осевые отклонения
валов.
Чтобы обеспечить соответствие вышеперечисленным
условиям, на протяжении длительного срока
эксплуатации, кулачки и упругий элемент муфты
проходят точную
обработку и контроль качества. |
|
|
|
Несомненными преимуществами кулачковых муфт
являются: |
|
|
- Компактный размер
- Низкая масса конструкции
- Низкий момент инерции
- Высокая степень отказоустойчивости
- Способность эффективно работать на высоких
скоростях
- Старт и торможение без люфта
- Легкая замена эластичного элемента
- Широкий выбор степени жесткости
эластичного элемента
- Электроизоляция (гальваническая развязка
соединяемых полумуфт)
- Работа при температурах от -40 до +140°С
- Отсутствие искры при ударе при
использовании алюминиевых ступиц. |
|
|
|
|
Конструктивно, упругая кулачковая муфта
состоит из двух полумуфт, изготавливаемых в
зависимости от необходимых рабочих характеристик из
стали, алюминия или чугуна, каждая из которых имеет прочные
выступы позволяющие входить в зацепление с ответной
полумуфтой, передовая мощность привода без потери
крутящего момента. В качестве промежуточного
демпфирующего эластичного элемента применяется
звездочка изготовленная из полиуретана или
термопластика. Твердость звездочки для кулачковых
муфт может быт от 92A до
98A по Шору. Тип
эластичного элемента, материал и размеры муфты
определяют величину предаваемого крутящего момента.
Обе половины кулачковой муфты изготавливаются с
черновым отверстием, под расточку. Благодаря чему,
из имеющихся в наличии комплектов, в кратчайшие
сроки комплектуются муфты требуемого габарита с
необходимым диаметром отверстия и шпоночным пазом.
Окончательная обработка производится на
месте в соответствии с заказом клиента и при
необходимости, конструкция дополняется
радиальным резьбовым отверстием, для фиксации
полумуфты и предотвращения осевого перемещения. |
|
|
 |
|
|
|
Комплектация, по требованию заказчика производится в
любой необходимой конфигурации. Муфта может быть
составлена из различных типов полумуфт: А+А ; В+В;
А+В и укомплектована упругой эластичной звездочкой
необходимой твердости. |
|
|
 |
 |
 |
 |
 |
|
Typ
А |
Typ
В |
92 Shore A |
94 Shore A |
98 Shore A |
|
|
|
|
Большинство клиентов предпочитает
устанавливать красный эластичный элемент из
термопластика, обладающий высокой твердостью, а
следовательно и более длительным ресурсом. Красные
вставки удовлетворяют среднестатистическим
требованиям, обладают хорошими показателями
демпфирования, стойки к старению, усталости,
истиранию, гидролизу, а также к наиболее
распространенным химическим веществам, таким как
масла и озон. Однако не редко, целесообразнее
устанавливать более эластичную вставку черного цвета
с твердостью 94А по Шору, изготовленную из
полиуретана, так как она сохраняет свои свойства при
более низкой температуре окружающей среды. Кроме
того, эластичные элементы черного и желтого цвета
позволяют осуществлять более плавный пуск и
торможение, гасить вибрации в широком диапазоне, что
значительно продлевает ресурс остальных узлов
оборудования. Одним из важнейших преимуществ кулачковой
эластичной муфты является высокая отказоустойчивость,
благодаря особенности самой конструкции
применяемой в изделии. Даже при сильном износе
эластичного элемента, полумуфты не теряют зацепления
между собой.
Система будет продолжать функционировать, до того
момента, когда появится возможность замены упругого
элемента. Но не смотря на это, не следует
пренебрегать своевременным техническим
обслуживанием, так как замена эластичной вставки
значительно дешевле стоимости кулачков муфты.
Кроме того продолжительная работа с выработанной
эластичной вставкой может отрицательно сказаться на
других узлах агрегата.
Высокая надежность, отказоустойчивость,
небольшие габариты, малый вес и низкий момент
инерции, позволяют применять упругие кулачковые
муфты в широком спектре различных областей
промышленности и машиностроения. Кулачковые муфты
получили широкое распространение в конструкциях
насосов, поршневых компрессоров, генераторов,
ленточных конвейеров, станков, мешалок, мельниц,
дробилок, подъемников, систем отбора мощности
дизельных и бензиновых двигателей, специальные типы
кулачковых муфт применяются в спортивных
автомобилях. |
|
|
|
Стандартные значения для определения
эксплуатационных факторов |
|
|
|
Длительность эксплуатации, стабильность
рабочих характеристик и надежность сцепления,
зависят от свойств выбранных материалов, при выборе
которых необходимо учитывать передаваемый крутящий
момент, режим работы, уровень вибрации, температуру,
наличие агрессивных химических
веществ, скорость вращения вала. Звездочка
кулачковой муфты должна соответствовать крутящему
моменту привода и выдерживать кратковременные
перегрузки. Выбор габарита муфты и типа эластичного
элемента, необходимо производить опираясь на
требуемый сервис-фактор, условия эксплуатации,
температуру окружающей среды и
нагрузки возникающие в процессе работы. Максимально допустимые
значения нагрузок, никогда не должны превышаться,
даже в самых тяжелых условиях. Соответственно номинальный крутящий момент,
муфты установленной на вал двигателя, необходимо
выбирать с учетом перегрузок, которые могут
возникнуть в процессе эксплуатации. Независимо от
рабочей температуры допустимый номинальный крутящий
момент муфты должен
быть равен или больше, реального пускового момента. |
|
|
|
Температурный
коэффициент (St.) |
|
Температурный коэффициент (St.)
Температура °C |
1
-30+30 |
1.2
+40 |
1.4
+80 |
1.8
+120 |
|
Пусковой
коэффициент (Sz.) |
|
Пуск / ч.
Пусковой коэффициент
(Sz.) |
100
1 |
200
1.2 |
400
1.4 |
800
1.6 |
|
Ударный фактор
(Sa/Sl) |
|
Небольшие пусковые удары |
1.5 |
|
Средние стартовые удары |
1.8 |
|
Тяжелые стартовые удары |
2.2 |
|
|
|
|
Основными факторами, характеризующими работу гибкой
муфты, являются пропорциональность
крутящего момента и угла кручения, а так же способность
компенсировать умеренные угловые и радиальные смещения.
Кроме того, немаловажными факторами являются коэффициент
затухания и частота
резонанса. Величины, указываемые производителем для угловых и радиальных
смещений - это максимально допустимые
значения, а не накапливаемые (угловые, либо радиальные компенсации), что
соответствует «стандартным» условиям работы, при
которых рабочий крутящий момент не превышает
номинальный крутящий момент.
Благодаря свойствам используемых материалов, при
скорости вращения до 1400 об/мин кулачковая муфта со
звездочкой сохраняет достаточный
запас прочности. Несмотря на то, что
полумуфты проходят точную обработку внешних поверхностей, в случае
постоянной эксплуатации на высоких оборотах, превышающих 2800 об/мин,
рекомендуется провести динамическое балансирование класса 2,5 в
соответствии с ISO 1940. |
|
|
|
Сервисные-факторы (Sf) |
|
Тип нагрузки |
Условия эксплуатации |
Требуемый сервис-фактор, в зависимости от
типа привода |
|
Электродвигатель |
ДВС |
|
Равномерная |
Равномерная работа без ударов или перегрузок |
1.25 |
1.5 |
|
Легкая |
Равномерная
работа
с
небольшими
и
периодическими
перегрузками
и
ударами |
1.50 |
2.0 |
|
Средняя |
Нерегулярная
работа
со
средней
интенсивностью,
кратковременными
перегрузками
и
частыми
умеренными
ударами |
2.0 |
2.5 |
|
Тяжелая |
Нерегулярная
работа с частыми ударами и перегрузками
большой интенсивности |
2.5 |
3.0 |
|
|
|
|
Перед установкой муфты, на поверхность соединяемых
валов необходимо нанести смазку и убедиться, что
отклонения от оси не превышают допустимых значений.
Для максимально эффективной работы муфты и
минимального износа эластичного элемента необходимо соблюдение строгой соосности соединяемых валов.
Фиксация ступицы производится с помощью установочного винта.
После завершения установки, кулачки полумуфт
должны полностью входить в зацепление. |
|
|
Таблица подбора муфт для
электродвигателей
(Значения даны при твердости упругого элемента 92А по Шору) |
|
|
|
Электродвигатель |
n=3000
об/мин |
n=1500
об/мин |
n=1000
об/мин |
n=750
об/мин |
|
Габарит |
Вал (mm)
d-диаметр
l-длинна |
2
poles |
4-6-8
poles |
P
(kW) |
T
(Nm) |
Муфты |
Sf |
P
(kW) |
T
(Nm) |
Муфты |
Sf |
P
(kW) |
T
(Nm) |
Муфты |
Sf |
P
(kW) |
T
(Nm) |
Муфты |
Sf |
|
80 |
19x40 |
0.75 |
2.4 |
A19/B24 |
8.0 |
0.55 |
3.6 |
A19/B24 |
5.4 |
0.37 |
3.6 |
A19/B24 |
5.1 |
0.18 |
2.3 |
A19/B24 |
8.0 |
|
1.1 |
3.6 |
5.4 |
0.75 |
4.9 |
3.9 |
0.55 |
5.4 |
3.4 |
0.25 |
3.2 |
5.7 |
|
90 S |
24X50 |
1.5 |
4.9 |
A19/B24 |
4.0 |
1.1 |
7.6 |
A19/B24 |
2.7 |
0.75 |
7.3 |
A19/B24 |
2.5 |
0.37 |
4.8 |
A19/B24 |
3.8 |
|
90 L |
2.2 |
7.2 |
2.7 |
1.5 |
9.8 |
2.0 |
1.1 |
10.8 |
A28/B32 |
5.8 |
0.55 |
7.2 |
2.5 |
|
100 L |
28X60 |
3 |
9.8 |
A28/B32 |
7.1 |
2.2 |
14.4 |
A28/B32 |
4.7 |
1,5 |
15 |
A28/B32 |
5,3 |
0.75 |
9.8 |
A28/B32 |
6.4 |
|
3 |
19.6 |
3.5 |
1.1 |
14.4 |
4.4 |
|
112 M |
4 |
13.1 |
5.4 |
4 |
26.2 |
2.6 |
2.2 |
21.6 |
3.2 |
1.5 |
19.7 |
3.3 |
|
132 S |
38X80 |
5.5 |
18.0 |
A24/B38 |
10.6 |
5.5 |
36 |
A24/B38 |
5.3 |
3 |
29.5 |
A24/B38 |
6.3
|
2.2 |
28.8 |
A24/B38 |
6.6 |
|
7.5 |
24.6 |
7.6 |
|
132 M |
- |
- |
- |
7.5 |
49 |
3.9 |
4 |
39 |
4.8 |
3 |
39 |
4.8 |
|
5.5 |
54 |
3.5 |
|
160 M |
42X110 |
11 |
36 |
A38/B45 |
10.6 |
11 |
72 |
A38/B45 |
5.3 |
7.5 |
73 |
A38/B45 |
5.1
|
4 |
52 |
A38/B45 |
7.0 |
|
15 |
49 |
7.8 |
5.5 |
72 |
5.1 |
|
160 L |
18.5 |
60 |
6.3 |
15 |
98 |
3.9 |
11 |
108 |
3.5 |
7.5 |
98 |
3.8 |
|
180 M |
48x110 |
22 |
72 |
A42/B55 |
7.5 |
18.5 |
121 |
A42/B55 |
4.4 |
- |
- |
A42/B55 |
- |
- |
- |
A42/B55 |
- |
|
180 L |
- |
- |
- |
22 |
144 |
3.7 |
15 |
147 |
3.6 |
11 |
144 |
3.7 |
|
200 L |
55x110 |
30 |
98 |
A42/B55 |
5.5 |
30 |
196 |
A42/B55 |
2.7 |
18.5 |
182 |
A42/B55 |
2.9 |
15
|
197
|
A42/B55 |
2.7
|
|
37 |
121 |
4.4 |
22 |
216 |
2.5 |
|
225 S |
55x110 |
60x140 |
- |
- |
A42/B55 |
- |
37 |
242 |
A48/B60 |
2.6 |
- |
- |
A48/B60 |
- |
18.5 |
242 |
A48/B60 |
2.5 |
|
225 M |
45 |
147 |
3.7 |
45 |
295 |
2.1 |
30 |
295 |
2.1 |
22 |
288 |
2.1 |
|
250 M |
60x140 |
65x140 |
55 |
180 |
A48/B60 |
3.5 |
55 |
360 |
A55/B70 |
2.1 |
37 |
364 |
A55/B70 |
2.1 |
30 |
394 |
A65/B75 |
2.2 |
|
280 S |
65X140 |
75x140 |
75 |
246 |
A55/B70 |
3.1 |
75 |
492 |
A75/B90 |
4.0 |
45 |
442 |
A75/B90 |
4.4 |
37 |
485 |
A75/B90 |
4.0 |
|
280 M |
90 |
295 |
2.6 |
90 |
590 |
3.4 |
55 |
541 |
3.6 |
45 |
591 |
3.3 |
|
315 S |
65X140 |
80X170 |
110 |
360 |
A55/B70 |
2.1 |
110 |
721 |
A75/B90 |
2.8 |
75 |
738 |
A75/B90 |
2.7 |
55 |
722 |
A75/B90 |
2.7 |
|
315 M |
132 |
433 |
A75/B90 |
4.6 |
132 |
866 |
2.3 |
90 |
885 |
2.3 |
75 |
971 |
6,2 |
|
315 L |
160 |
525 |
3.8 |
160 |
1030 |
A90/B100 |
4.7 |
110 |
1070 |
A90/B100 |
4.5 |
90 |
1170 |
A90/B100 |
4.1 |
|
200 |
656 |
3.0 |
200 |
1290 |
3.7 |
132 |
1280 |
3.8 |
110 |
1420 |
3.4 |
|
355 L |
75x140 |
95x170 |
250 |
820 |
A75/B90 |
2.4 |
250 |
1610 |
A90/B100 |
3.0 |
160 |
1550 |
A90/B100 |
3.1 |
132 |
1710 |
A90/B100 |
2.8 |
|
- |
- |
A90/B100 |
- |
200 |
1930 |
2.5 |
160 |
2070 |
B100 |
3.2 |
|
315 |
1010 |
4.8 |
315 |
2020 |
2.4 |
250 |
2420 |
B100 |
2.7 |
200 |
2580 |
2.6 |
|
400 L |
80x170 |
100x210 |
355 |
1140 |
A90/B100 |
4.2 |
355 |
2280 |
B100 |
2.9 |
315 |
3040 |
B100 |
2 |
250 |
3220 |
B100 |
1,8 |
|
400 |
1280 |
3.8 |
400 |
2560 |
2.6 |
|
|
|
