Cuplaje de mașini de construcții pentru conectarea arborilor
Cuplajele sunt utilizate pentru a conecta capătul arborelui de antrenare la capătul sclavului. Ele trebuie să asigure aceeași viteză a arborilor de acționare și de acționare, precum și să transmită fiabil cuplul necesar.
În funcție de cerințele impuse pentru conectarea arborilor, cuplajele sunt împărțite în permanență și cuplaje.
Conexiunile constante permit ca arborii să fie rigid conectați. Pentru cuplaje de acest tip sunt orb rigide și detașabile, care necesită alinierea exactă a axelor arborilor care urmează să fie conectați. Aceste cuple sunt fabricate din oțeluri cu conținut mediu de carbon și din fontă cenușie. Amploarea cuplului transmis de cuplaje este determinată de rezistența cuplării cuplajului cu arborele, care este o cheie, o cheie și o fantă. În Fig. 8 prezintă cuplaje rigide.
Conexiunile constante permit ca arborii să fie rigid conectați. Pentru cuplaje de acest tip sunt orb rigide și detașabile, care necesită alinierea exactă a axelor arborilor care urmează să fie conectați. Aceste cuple sunt fabricate din oțeluri cu conținut mediu de carbon și din fontă cenușie. Amploarea cuplului transmis de cuplaje este determinată de rezistența cuplării cuplajului cu arborele, care este o cheie, o cheie și o fantă. În Fig. 8 prezintă cuplaje rigide.
Dezavantajele cuplajelor rigide includ transferul tuturor șocurilor și impacturilor de la motor la mecanisme și invers. Astfel, la pornirea motoarelor se creează supraîncărcări deosebit de importante datorită unui exces semnificativ al curenților de pornire în raport cu curentul nominal.
cuplaje cu manșon asigură transmisia cuplului (Figura 8a, b, c) prin intermediul unor pini dibluri 2 și 3. Dezavantajul acestui tip de cuplaje - necesitatea în timpul asamblării pentru a deplasa arborii în direcția axială.
Longitudinal built-up (terminal) al cuplajului (Fig. 8 g) transmiterea cuplului datorită forțelor de frecare care apar în timpul învelirea șuruburilor între suprafața lor interioară și o suprafață exterioară a arborelui. La transmisia cuplului mare, sunt instalate elemente suplimentare ca elemente de armare.
Cross-built-up (flanșă) ale cuplajului (fig 8, d, e, g.) - mai frecvente tipuri de cuplaje rigide, separat într-un plan perpendicular pe axa longitudinală a arborelui. Mufe de acest tip constau din două să fie montate la capetele conjugate ale arborilor 5 jumătăților de cuplare sunt presate unul de celălalt prin intermediul șuruburilor 6. semicuplaje sunt fixate pe arbori prin chei sau spline.
Când se fixează șuruburile cu un spațiu liber (fig.8, d), cuplul este transmis datorită forțelor de frecare rezultate din strângerea șuruburilor la îmbinarea jumătăților de cuplare. Când se fixează șuruburile fără un spațiu (fig.8, e), cuplul se transmite direct prin șuruburi care acționează prin forfecare și strivire.
Fig. 8. Cuplaje rigide și orizontale:
a, b, c-bush, d - longitudinal-convolut (terminal), d, e, g - transversal-convolut (cu flanșă); 1 - arborele 2 - keyway, 3 - 4 pini - șurub de reglare a - semicuplelor 6 - bolt guler 7, 8 - buză de protecție 9 - centrarea semiring
Pentru a centra jumătățile de cuplare, utilizați margele (Figura 8, o, e), centralele semicarcaselor (Figura 8, g) și șuruburile plasate sub măturare.
Dacă, din motive de proiectare, cuplajul nu poate fi împrejmuit, atunci pentru a îmbunătăți siguranța funcționării acestuia, acesta este fabricat cu o jantă de protecție (fig.8, e).
Cuplajele cu ambreiaj sunt calculate pe baza rezistenței șuruburilor, precum și a elementelor de fixare ale arborilor și diblurilor.
O variație a constantelor este compensarea cuplajelor (figura 9) cu elemente elastice, care nu numai că permit o deplasare a centrelor arborilor și înclinația axelor lor, dar și atenuarea șocurilor și a impactului.
Componentele compensatoare rigide sunt adesea încrucișate și zimțate.
Fig. 9. Cuplaje de compensare rigide:
a - cruce, b - unelte; /, 2-jumătăți de cuplare, 3 - disc plutitor intermediar, 4, 5 - dinți, 6, 7 - semi-hoți, 8 - chei, 9 - șurub
Cuplajul încrucișat (figura 9, a) permite transferarea cuplului în mod normal dacă axele arborelui nu coincid cu mai mult de 0 ° 30 '. Pentru cazurile care implică un unghi mare de deviere (până la 4 °), părțile proeminente trebuie prelucrate de-a lungul unei curbe de tip involuntare.
Cuplajele de acest tip sunt formate din două arbori cu jumătăți de cuplaj situate între ele, discuri plutitoare intermediare în formă de cruce, plasate pe capetele arborilor. La asamblarea cuplajului, proeminențele discului cruciform intră în canelurile jumătăților de cuplare, unde pot să alunece oarecum și astfel să transmită cuplul și cu o cuplare oarecum excentrică a arborilor. Ca rezultat al frecarii suprafetelor golurilor de la jumatatea cuplajelor si a proeminentelor discului de suprafata, se usuca treptat. Pentru a reduce rata de uzură, piesele sunt lubrifiate periodic.
Cuplajul dințat (fig.9, b) permite compensarea deplasării centrelor arborilor cu până la 10 mm și înclinarea relativă a axelor la 1,5 °.
Cuplajul este alcătuit din două jumătăți de cuplare, montate pe capetele arborilor cu ajutorul unor chei sau caneluri și având dinți pe suprafața exterioară cu un profil involuntare. Semi-cuplajele sunt completate cu două jumătăți de grinzi, care sunt prevăzute pe partea interioară cu dinți care se cuplează cu dinții jumătăților de cuplare. Cuplajele sunt conectate între ele prin șuruburi. La ambreiajele de angrenaj, compensarea are loc datorită spațiului lateral al angrenajului dințat de întoarcere a vârfului dinților de-a lungul sferei și conferindu-le suprafețelor laterale o formă asemănătoare butoiului. Uzura cuplajelor de angrenaj se reduce prin lubrifiere.
Fig. 10. Cuplaje elastice:
un prim-resort, b - cu buza-la-deget; 1, 5 - jumătăți de cuplare, 2 - primăvară, 3-dinți, 4 - carcasă, 6 - bucșă elastică, 7 - elastic
inelul
Cuplajele dințate sunt calculate în același mod ca și ochiurile dințate. Se presupune în mod convențional că sarcina transmisă este distribuită uniform între toți dinții care ating întreaga lungime și înălțime.
Cuplajele flexibile sunt proiectate pentru a compensa nealinierea arborilor pentru eliminarea fenomenelor de rezonanță în sarcină ciclică și pentru a reduce valoarea de suprasarcină pe termen scurt, rezultând mașini cu moduri de transmisie nestaționare. Cu acest scop în proiectarea de cuplaje administrate sub formă de element elastic spiralnh sau arcuri, inserții elastice sau manșoane elastice, care absorb fluctuațiile de sarcină ascuțite datorită deformării sale. În Fig. 10 prezintă cuplaje elastice.
ambreiaj arc Rack (vezi fig. 10) este format din dinți 3 prevăzute cu jumătăți de cuplare 1 și 5, conectate între ele, un arc 2 serpentine care este ținut în poziția operativă a carcasei 4. Pentru a reduce uzura în carcasă este umplut lubrifiant. Apar în timpul exploatării șocuri bruște acceptate și absorbite de un arc.
Cuplajele de acest tip permit transferul momentelor semnificative și asigurarea funcționării normale atunci când alinierea necorespunzătoare a arborelui ajunge la 20 mm sau la deformarea axului până la 115 mm.
Cuplajul manșonului (Figura 10, b) este unul dintre cele mai comune tipuri de cuplaje elastice. Ele folosesc bucșe elastice ondulate 6 sau inele elastice.
Cuplajele asigură o funcționare normală cu o aliniere necorespunzătoare a arborilor de până la 15 mm și o deformare a axului arborelui la 1 °.
Cuplajele (îmbinări de cuplare) sunt destinate conectării și deconectării arborilor prin intermediul unor mecanisme speciale numite mecanisme de comandă.
Principalele tipuri de cuplaje sunt camă, cuțite și flanșe de fricțiune.
Fig. 11. Cuplaj de gheare:
2 - priză, 3 - suport, 4 - semi-cam, 6 - suport, 7 - tija
Conectorii cu gheare (Figura 11) sunt proiectați pentru a conecta și a deconecta arborii sau arborii fixați cu viteze puțin diferite. Incluziunea lor cu arbori rotativi duce la impacturi puternice, care pot determina nu numai uzura intensă a fălcilor, ci și distrugerea completă. Ambreiajul cu came este alcătuit din două jumătăți de cuplare cu came.
Forma camelor poate fi: - dreptunghiulară, care asigură o inversare, dar face mai dificilă pornirea și oprirea datorită frecării mărită; - simetric trapezoidal, care necesită în comparație cu forțe mari rectangulare pentru includere și mai mic la oprire și care oferă, de asemenea, o inversare; - asimetrice, care sunt ușor pornite, dar nu oferă inversare.
Suprafața camelor pentru cimentarea vitezei de uzură este cimentată și întărită la duritatea HRC 56-62.
Cuplajele cu came sunt pornite și decuplate atunci când jumătatea cuplajului se mișcă, în timp ce a doua jumătate a cuplajului este fixată fix la capătul arborelui. Jumătatea de cuplare este deplasată cu ajutorul unei furci articulate pe suport și conectată la tija împingătorului pneumatic sau hidraulic al sistemului de comandă.
filtrele de fricțiune sunt proiectate pentru o transmisie ușoară a cuplului între arbori și protejează mecanismul de supraîncărcări. Cuplajele transmit cuplu datorită apariției forțelor de frecare între jumătățile de cuplare instalate la capetele arborelui de antrenare și arborele antrenat.
Cuplul depinde de cantitatea de compresiune dintre elementele de frecare care se fac sub formă de discuri, conuri de tampoane, panglici. Prin urmare, modificând ușor forța de compresie, puteți obține o creștere progresivă sau o scădere a cuplului, ceea ce vă permite să conectați arborele de antrenare a lagărelor la robot chiar și cu o mare diferență în viteza de rotație. Abilitatea de alunecare permite îmbinări de fricțiune în unele cazuri să servească drept dispozitive de siguranță.
Fig. 12. Cuplaje pentru discuri:
a - un singur disc, b - multi-disc; 1,3 - jumătăți de cuplare, 2, 4 discuri interne și externe, 5 - pârghie, 6 bucșe
Cuplajele cu discuri (figura 12) sunt utilizate pe scară largă în transmisiile mașinilor. Există ambreiaje cu un singur, dublu și multi-disc. Acestea constau din discuri exterioare conectate la o jumătate de cuplare, așezate rigid pe capătul unuia dintre arbori, și discuri interne conectate la jumătatea cuplajului, de asemenea fixate rigid pe capătul celuilalt arbore. Discurile externe sunt conectate la discurile interne printr-o conexiune spline mobilă. Forța de comprimare este transferată pe discurile interioare prin intermediul pârghiei pe care acționează bucșa mobilă.
Cuplajele conice (figura 13) sunt utilizate pentru a transfera cuplul relativ mic și lucrează prin crearea forțelor de frecare generate de forța de compresie Q a suprafețelor de frecare ale semicuplajelor.
Cuplajele cu bandă (figura 14) sunt utilizate pentru a activa mecanismele transmisiilor așezate pe arborele de antrenare, de exemplu, pentru a acționa troliul de cablu al troliului excavatorului. Tamburul, echipat cu o roată, este montat liber (pe rulmenți) pe arborele de antrenare, la capătul căruia este montat un roată motoare cu suport. La punctul K, o pârghie cu două brațe este articulată la acesta, la capătul scurt al căruia este fixată o bandă. Cel de-al doilea capăt al benzii este atașat la purtător cu ajutorul unei labe și a unui deget. La brațul lung al pârghiei este conectată tija cilindrului pneumatic sau hidraulic, alimentată prin conducta de alimentare. Când tija este extinsă, maneta se întoarce în poziția prezentată în figură cu o linie punctată. Banda este întinsă și presată pe scripete, apar forțele de frecare între ele și tamburul este rotit. Banda este oprită de un arc de întoarcere. Garnitura de fricțiune este atașată la bandă prin nituri de cupru sau alamă.
Fig. 13. Ambreiaj de frecare conică:
1, 2 - jumătăți de cuplare
Tulpinile din cuplajele camerei mele (figura 15) sunt proiectate în același scop ca și ambreiajele de bandă, dar ele sunt pornite mai ușor. În camera pneumatică situată pe partea principală 3 a cuplajului, aerul comprimat este alimentat prin conducte la o presiune de 0,5-0,7 MPa.
Fig. 14. Ambreiaj de frecare cu bandă:
1 deget, 2 roți, 3
Arm, 4 - resort 5 - gidrotsylindr, b- conducta tambur 7, 8 - un scripete, S - ochet 10 - suport // - ax 12 - frecare pad 13
Aceasta duce la extinderea camerei pneumatice și la presarea suprafețelor de frecare consolidate pe pantof pe suprafața interioară a roții. Pe măsură ce scripetele se încălzește puternic, aripioarele de răcire sunt instalate pe suprafața exterioară.
În legătură cu utilizarea extensivă a acționărilor hidraulice în mașini de construcții, pe acestea sunt instalate ambreiaje hidraulice și convertizoare de cuplu.
Fig. 15. Ambreiajul camerei pneumatice:
1 - scripete, 2 - cameră pneumatică, 3 - partea principală a ambreiajului
Fig. 16. Cuplaj hidraulic:
1, 4 - arbori de antrenare și de acționare, 2 - roată de pompă, 3 - roată turbină, 5 - cavitate închisă, 6 - carcasă
Cuplajele hidraulice se caracterizează prin egalitatea momentelor aduse și îndepărtate de acestea, indiferent de frecvența de rotație a arborilor de acționare și de acționare. Prin urmare, este foarte util să le folosiți în mașinile care funcționează fără suprasarcină.
Caracteristică ambreiaje hidraulice - lipsa unei conexiuni rigide între arborele conectat, care este înlocuit cu un cuplaj hidrodinamic între conducere și elementele de cuplare acționate conectate la arborii respectivi ai transmisiei mașinii. (. Figura 16) Ambreiajul hidraulic pe arborele de antrenare a plantat în mod fix o roată pompă și un arbore acționat - o carcasă de turbină 3. Bucșa de închidere atașată la rotor și formează o cavitate închisă, care este umplută cu fluid hidraulic (ulei subțire sau motorină). Distanța dintre roțile pompei și turbină este de 3-15 mm. Rotița pompei, atunci când se rotește, scoate lichidul de lucru pe roata turbinei și o face să se rotească la o viteză de rotație ușor mai mică.
Convertizoarele de cuplu sunt utilizate în mașinile în care este necesară controlul automat al cuplului din sarcină.
Schimbarea mărimii cuplului transmis în convertorul de cuplu se realizează prin introducerea între vanelor de ghidare ale pompei și turbine cu roți fixe, oferind o schimbare de direcție și a debitului asupra fluidului de lucru turbinei.
O caracteristică caracteristică a convertizorului de cuplu este că protejează împotriva supraîncărcării motorului, care nu se oprește chiar și atunci când transmisia este oprită complet.
La Categorie: - Mașini de construcții