Упругие пальцевые муфты
Эти муфты широко применяют для соединения валов при не вполне точной установке, в частности, для присоединения электродвигателя. Предназначаются для установки в приводах, работающих с колебаниями нагрузки. Так как практически большая часть передач в процессе эксплуатации неизбежно испытывает удары той или иной интенсивности, то упругие муфты получили весьма широкое распространение.
Упругая муфта (рис. 1) смягчает толчки и удары. Упругим элементом служит набор резиновых или кожаных шайб или резиновая втулка. Максимальное допускаемое несовпадение осей 0,3–0,6 мм, в зависимости от размера муфты. Максимальный угол перекоса осей 1°.
Рис. 1. Упругая муфта: 1, 4 — корпус; 2 — упругие элементы; 3 — палец
При рабочей нагрузке муфта не должна издавать звуков похожих на удары. Упругие элементы не должны быть деформированы и не должны выступать из корпуса муфты. При сборке муфты необходимо обращать внимание, чтобы коническая часть пальцев при проверке «по краске» соответствовала коническим отверстиям в корпусе муфты и чтобы пальцы надежно были закреплены в корпусе муфты.
Под действием циклических нагрузок упругие элементы теряют эластичность и стойкость и преждевременно разрушаются, что может вызвать поломку пальцев и выработку с искажением формы отверстий муфты. Поэтому рекомендуется периодически производить замену упругих элементов, не дожидаясь признаков их разрушения.
16д20. на электромуфтах. какие могут быть проблемы?
CARNET, какое уж тут голословие…на форуме этот вопрос поднимался не раз….перечислять станки нет смысла….найти изъян можно в каждом..
при всех достоинствах,в 1к62 нет линейки для точения конусов… две тумбы ,в отличии от 16к20…16к20 с буковкой «п» еще имеют привод резцовых салазок….
ну очень шумный,как впрочем, и 16к20(сравните с ,например 1м63,который находится в совершенно другой категории…или с любым подобным, болгарином,к примеру)..тот же 16д20 или 1а62 существенно тише..
ну и т.д….до идеала далеко…
частенько встречаются станки ,завезенные в СССР из за рубежа ,в далекие теперь уже годы…не хуже ,а зачастую и лучше 1к62…работают до сих пор..
Изменено 04.08.2022 15:47 пользователем Z ANDREY
§
Фрикционные муфты
Эти муфты применяют при частых включениях и выключениях исполнительных механизмов при включенном главном приводе. Они обеспечивают плавное сцепление ведомого вала с вращающимся ведущим, при перегрузках должны пробуксовывать, предохраняя механизмы от поломок.
Широкое применение находят многодисковые фрикционные муфты (рис. 2). Диски 3 имеют внутренние зубья и связаны с полумуфтой 1, а диски 4 своими наружными зубьями зацепляются с внутренними зубьями полумуфты 2. Крутящий момент от вала I к валу II передается за счет сил трения между дисками 3 и 4, сжатыми силой р, которая может быть получена от механического, гидравлического, пневматического или электрического устройств.
Рис. 2. Сцепная муфта
Наибольшее распространение получили муфты с металлическими дисками, работающими в масле. Замыкание дисков может производиться вручную механически от рукоятки переключения и встроенным электромагнитом.
Подвижные и неподвижные диски образуют пакет определенной толщины. В процессе работы муфты в основном изнашиваются диски. Поэтому рекомендуется их периодически заменять новыми или перешлифовывать, а недостающий размер пакета дополнять новыми или запасными перешлифованными дисками.
Фрикционные муфты в механизмах станков должны быть отрегулированы так, чтобы было обеспечено сцепление для передачи наибольшего крутящего момента, установленного в руководстве по эксплуатации.
Муфты обгона или свободного хода
Они обеспечивают сцепление ведомого вала с вращающимся ведущим в одном направлении. При изменении направления, падении частоты вращения или остановке ведущего вала сцепление между ведущим и ведомым валом прерывается. Наиболее распространены муфты обгона, работающие за счет заклинивания цилиндрических роликов (рис. 3).
Рис. 3. Обгонная муфта: 1 — кольцо; 2 — ролик; 3 — пружина; 4 — звездочка
При работе у муфты обычно изнашиваются ролики и прямолинейные участки звездочки, по которым перемещаются ролики. С прямолинейных участков следует удалить неровности и обеспечить параллельность их оси. На место изношенных роликов необходимо установить новые ролики.
Размер роликов должен быть таким, чтобы при вынутой пружине зазор между образующей ролика и кольцом был не более 0,1 мм. Длина пружины подбирается такой, чтобы без ролика она выступала из отверстия не более 1,0 диаметра пружины. Пружина должна иметь возможность своим диаметром свободно утапливаться в отверстии без продольного изгиба.
Часто вместо внутреннего диаметра наружного кольца используется внутренний диаметр звездочки, шестерни и других деталей. В этих условиях необходимо скруглить острые кромки на роликах с тем, чтобы исключить торможение роликов об ограничительные шайбы, которые удерживают ролики от выпадения.
Следует заметить, что износ муфт во многом связан с установкой концов валов сборочных единиц, которые они соединяют. Поэтому после восстановления муфты необходимо проверить установку и состояние концов валов. Необходимо проверить состояние посадочных диаметров валов, шпоночных пазов и шпонок, а также соосность и перекос их осей в горизонтальной и вертикальной плоскости.
Наличие отклонений более 0,5 мм свидетельствует о том, что основание, на котором установлены соединяемые муфтой сборочные единицы, имеет деформацию, выходящую за допустимые пределы, или сборочные единицы не выставлены и закреплены, или неравномерно затянут крепеж, или на основании имеются забоины и посторонние предметы, или новые сборочные единицы (после ремонта) не стыкуются по высоте и др. со старыми сборочными единицами и т.д.
Обычно перед монтажом сборочных единиц их устанавливают на плите и проверяют совмещение концов валов и возможность установки муфты. Затем проверяют основание, на котором будут монтировать сборочные единицы. При этом принимают решение о наличии и величине компенсаторов и после этого производят монтаж всех компонентов.
Соединение муфтой невыставленных концов валов может привести не только к выходу из строя муфты, но и к более тяжелым последствиям — аварии, т.е. выходу из строя сборочных единиц.
Электромагнитные муфты
Электромагнитная муфта по принципу действия напоминает асинхронный двигатель, в то же время отличаясь от него тем, что магнитный поток в ней создастся не трехфазной системой, а возбуждаемыми постоянным током вращающимися полюсами.
Электромагнитные муфты применяют для замыкания и размыкания кинематических цепей без прекращения вращения, например в коробках скоростей и передач, а также для пуска, реверсирования и торможения приводов станков. Применение муфт позволяет разделить пуск двигателей и механизмов, уменьшить время пускового тока, устранить удары как в электродвигателях, так и в механических передачах, обеспечить плавность разгона, устранить перегрузки, проскальзывания и др. Резкое уменьшение пусковых потерь в двигателях снимает ограничение по допустимому числу включений, что очень важно при цикличной работе двигателя.
Электромагнитная муфта является индивидуальным регулятором скорости и представляет собой электрическую машину, служащую для передачи вращающего момента от ведущего вала к ведомому при помощи электромагнитного поля, и состоит из двух основных вращаюших частей: якоря (в большинстве случаев представляет собой массивное тело) и индуктора с обмоткой возбуждения. Якорь и индуктор механически жестко не связаны между собой. Как правило, якорь соединяется с приводным двигателем, а индуктор — с рабочей машиной.
При вращении приводным двигателем ведущего вала муфты в случае отсутствия тока в обмотке возбуждения индуктор, а вместе с ним и ведомый вал остаются неподвижными. При подаче постоянного тока в обмотку возбуждения в магнитной цепи муфты (индуктор — воздушный зазор-якорь) возникает магнитный поток. При вращении якоря относительно индуктора в первом наводится ЭДС и возникает ток, взаимодействие которою с магнитным полем воздушного зазора обусловливает появление электромагнитного вращающего момента.
Электромагнитные индукционные муфты можно подразделить по следующим признакам:
по принципу вращающего момента (на асинхронные и синхронные);
по характеру распределения магнитной индукции в воздушном зазоре;
по конструкции якоря (с массивным якорем и с якорем, имеющим обмотку типа беличьей клетки);
по способу подачи питания в обмотку возбуждения; по способу охлаждения.
Наибольшее распространение получили муфты панцирного и индукторного типа благодаря простоте конструкции. Такие муфты состоят в основном из зубчатого индуктора с обмоткой возбуждения, насаженного на один вал с токопроводящими контактными кольцами, и гладкого цилиндрического массивного ферромагнитного якоря, соединенного с другим валом муфты.
Устройство, принцип действия и характеристики электромагнитных муфт.
Электромагнитные муфты, применяемые для автоматического управления, разделяются на муфты сухого и вязкого трения и муфты скольжения.
Муфта сухого трения производит передачу мощности с одного вала на другой через диски трения 3. Диски имеют возможность перемещаться по шлицам оси вала и ведомой полумуфты. При подаче тока в обмотку 1 якорь 2 сжимает диски, между которыми возникает сила трения. Относительные механические характеристики муфты приведены на рис 1, б.
Муфты вязкого трения имеют постоянный зазор δ между ведущей 1 и ведомой 2 полумуфтами. В зазоре с помощью обмотки 3 создаётся магнитное поле, которое воздействует на заполнитель (ферритовое железо с тальком или графитом) и образует элементарные цепочки магнитов. При этом заполнитель как бы схватывает ведомую и ведущую полумуфты. При выключении тока магнитное поле пропадает, цепочки разрушаются и полумуфты проскальзывают относительно друг друга. Относительная механическая характеристика муфты приведена на рис. 1, д. Эти электромагнитные муфты позволяют плавно регулировать скорость вращения при больших нагрузках на выходном валу.
Электромагнитные муфты: а — схема муфты сухого трения, б — механическая характеристика муфты трения, в — схема муфты вязкого трения, г — схема схватывания ферритового наполнителя, д — механическая характеристика муфты вязкого трения, е — схема муфты скольжения, ж — механическая характеристика муфты скольжения.
Муфта скольжения состоит из двух зубовидных полумуфт (см. рис. 1, е) и катушки. При подаче тока в катушку образуется замкнутое магнитное поле. При вращении муфты проскальзывают одна относительно другой, в результате чего образуется переменный магнитный поток, это и является причиной возникновения э. д. с. и токов. Взаимодействие образовавшихся магнитных потоков приводит во вращение ведомую полумуфту.
Характеристика фрикционной полумуфты приведена на рис. 1, ж. Основное назначение таких муфт — создавать наиболее благоприятные условия пуска, а также сглаживать динамические нагрузки при работе двигателя.
Электромагнитные муфты скольжения имеют ряд недостатков: низкий коэффициент полезного действия при малых скоростях, малый передаваемый момент, низкая надежность при резком изменении нагрузки и значительная инертность.
На рисунке ниже приведена принципиальная схема управления муфтой скольжения при наличии обратной связи по скорости с помощью тахогенратора, связанного с выходным валом электропривода. Сигнал с тахогенератора сравнивается с задающим сигналом, и разность этих сигналов подается на усилитель У, с выхода которого питается обмотка возбуждения муфты ОВ.
Принципиальная схема управления муфты скольжения и искусственные механические характеристики при автоматическом регулировании
Эти характеристики располагаются между кривыми 5 и 6, которые соответствуют практически минимальному и номинальному значениям токов возбуждения муфты. Однако увеличение диапазона регулирования частоты вращения привода связано со значительными потерями в муфте скольжения, которые в основном складываются из потерь в якоре и в обмотке возбуждения. Причем потери якоря, особенно с увеличением скольжения, значительно преобладают над другими потерями и составляют 96 — 97 % максимальной мощности, передаваемой муфтой. При постоянном моменте нагрузки частота вращения ведущего вала муфты постоянна, т. е. n = const, ω = const.
У электромагнитных порошковых муфт соединение между ведущей и ведомой частями осуществляется за счет повышения вязкости смесей, заполняющих зазор между поверхностями сцепления муфт при увеличении магнитного потока в этом зазоре. Главным компонентом таких смесей являются ферромагнитные порошки, например карбонильное железо. Для устранения механического разрушения частиц железа из-за сил трения или их слипания добавляют специальные наполнители — жидкими (синтетические жидкости, индустриальные масло или сыпучими (оксиды цинка или магния, кварцевый порошок). Такие муфты обладают высокой скоростью срабатывания, однако эксплуатационная надежность их является недостаточной для широкого применения в станкостроении.
Рассмотрим одну из схем плавного регулирования скорости вращения исполнительным двигателем ИД, работающего через муфту скольжения М на исполнительный механизм ИМ.
Схема включения муфты скольжения для регулирования скорости вращения исполнительного механизма
При изменении нагрузки на валу исполнительного механизма выходное напряжение тахогенератора ТГ также будет изменяться, в результате чего разность магнитных потоков Ф1 и Ф2 электромашинного усилителя будет увеличиваться или уменьшаться, изменяя тем самым напряжение на выходе ЭМУ и величину силы тока в обмотке муфты.
Электромагнитные муфты ЭТМ
Электромагнитные муфты трения ЭТМ (сухие и масляные) позволяют производить пуск, торможение и реверсирование за время до 0,2 с, а также осуществлять десятки включений в течение 1 с. Управление муфтами и их питание осуществляется постоянным током напряжением 110, 36 и 24 В. Мощность управления составляет не более 1 % мощности, передаваемой муфтой. По конструкции муфты бывают одно- и многодисковые, нереверсивные и реверсивные.
Электромагнитные муфты серии ЭТМ с магнитопроводящими дисками выполняют контактного исполнения (ЭТМ2), бесконтактные (ЭТМ4) и тормозные (ЭТМ6). Муфты с контактным токоироводом отличаются невысокой надежностью из-за наличия скользящего контакта, поэтому в наиболее качественных приводах используют электромагнитные муфты с неподвижным токопроводом. Они имеют дополнительные воздушные зазоры.
Муфты бесконтактного исполнения отличаются наличием составного магнитопровода, образуемого корпусом и катушкодержателем, которые разделены так называемыми балластными зазорами. Катушкодержатель смонтирован неподвижно, при этом исключаются элементы контактного токопровода. За счет зазора снижается теплопередачи от фрикционных дисков к катушке, что повышает надежность муфты в тяжелых режимах работы.
В качестве ведущих целесообразно использовать муфты исполнения ЭТМ4, если это допустимо по условиям встройки, а в качестве тормозных — муфты исполнения ЭТМ6.
Муфты ЭТМ4 надежно работают при высокой частоте вращения и частых включениях. Эти муфты менее чувствительны к загрязнению масла, чем ЭТМ2, наличие у которых твердых частиц в масле может вызвать абразивный износ щеток, поэтому муфты ЭТМ2 могут применяться, если указанные ограничения отсутствуют и монтаж муфт ЭТМ4 по условиям конструкции узла затруднителен.
В качестве тормозных необходимо применять муфты исполнения ЭТМ6. Муфты ЭТМ2 и ЭТМ4 не следует применять для торможения по «обращенной» схеме, т. е. при вращающейся муфте и неподвижно закрепленном поводке. Для выбора муфт необходимо оценить: статический (передаваемый) момент, динамический момент, время переходного процесса в приводе, средние потери, единичную энергию и остаточный момент покоя.
Станки дома 


