Муфта зубчатая гост 5006-94

Требования безопасности и особенности эксплуатации и монтажа

Муфты зубчатые должны иметь специальные предохранительные кожуха. Если во время эксплуатации муфт типа МЗ полностью исключен контакт с людьми, то кожух можно не устанавливать.

Во время ремонтных и профилактических работ нагрузка с валов должна быть снята, а привод обесточен.

Перед установкой зубчатые муфты требуется расконсервировать. При монтаже рекомендуется использовать монтажные приспособления. Обязательно обеспечить возможность свободного доступа для подачи и сбора масла, а также контролировать уровень смазки и усилие затяжки гаек. Объем масла, который требуется залить в муфту, указан в паспорте из расчета, что во время работы масло полностью покрывает высоту зубьев. Рекомендации по выбору смазывающей жидкости в зависимости от температурного режима приведены в стандарте ГОСТ 5006.

Перед непосредственным проведением монтажа сопрягаемые поверхности втулки и вала смазывают солидолом в соответствии с ГОСТ 4366. Также обязательно нужно обеспечить совпадение контрольных меток на парных втулках и обоймах.

Классификация кулачковых муфт

По типу привода, передвигающего подвижную полумуфту, упругие кулачковые муфты со звездочкой подразделяются на:

  • Механические. Подключаются вручную, через систему рычагов. Оператор передвигает рычаг или поворачивает рукоятку с червячным или кривошипным приводом, преобразующим вращательное движение в линейное. Такой привод отличается простотой и надежностью, но часто требует больших физических усилий от работника. Необходима также установка блокировки, не позволяющая манипулировать муфтой на ходу станка или трансмиссии. Уход за такой муфтой несложен и заключается в периодическом осмотре и смазке.
  • Гидравлические. Полумуфта передвигается с помощью гидроцилиндра. Отличается высокой скоростью срабатывания и легкостью управления, но требует наличия на станке гидравлической системы. Также необходима организация системы блокировки. Обслуживание гидравлики существенно сложнее и дороже, чем механики.
  • Электромагнитные. Привод осуществляется электромагнитом соленоида. Отличаются компактностью, четкостью срабатывания и легкостью управления. Легко встраивается в автоматические системы блокировок и управления. Обслуживание простое, заключается в периодическом осмотре и смазке подвижных частей.

В зависимости от использованного профиля кулачков муфты со звездочкой разделяют на:

  • Прямоугольник. Имеют максимальную площадь поперечного соприкосновения, способны передавать максимальную мощность. Требуют очень точного позиционирования ведущей и ведомой полумуфты для вхождения в зацепление.
  • Симметричная трапеция. точное позиционирование не нужно, компенсация боковых зазоров происходит за счет переменной глубины посадки кулачков.
  • Асимметричная трапеция. Позволяет передавать вращение только в одном направлении. Отсутствие реверса достигается за счет наклона тыльной стороны профиля. Угол выбирают с тем расчетом, чтобы при начале вращения в обратную сторону полумуфты кулачки начинают проскальзывать и зацепление прекращается, а крутящий момент не передается. Устройство не рассчитано на продолжительную работу в таком режиме.

Особняком стоит конструкция, разработанная для соединения валов, оси которых параллельны, но не совпадают. Кулачково-дисковая муфта была разработана Джоном Олдэмом в начале XIX века. В механизме работают три диска. Два из них находятся на ведущем и ведомом валу, а третий размещен между ними, соединяясь с каждым через шлицевой выступ на поверхности. Выступы и пазы с разных сторон среднего диска размещены перпендикулярно друг другу. Средний диск, скользя в пазах, движется вокруг собственного центра вращения, находящегося посередине между осями ведущего и ведомого валов. Он совершает для оборота за один оборот ведущего вала. Угловые скорости и число оборотов валов совпадает.

Такие устройства значительно компактнее, чем карданные передачи.

Классификация муфт

По способу своего функционирования муфты подразделяются на

  • механические;
  • электрические;
  • гидравлические;
  • магнитные.

По возможности управления различают:

  • постоянного зацепления;
  • управляемые.

Управляемые муфты позволяют временно рассоединять валы с остановкой вращения или без таковой. По типу привода они подразделяются на:

  • Механические. В качестве привода используется мускульная сила человека.
  • Пневматические.
  • Гидравлические. Требуют наличия на станке или механизме системы гидравлики.
  • Электромагнитные. Наиболее современные, легко интегрируются в цифровые системы управления.
  • Самоуправляемые. По достижении определенного условия (скорости вращения, крутящего момента или самопроизвольного реверса) срабатываем механизм, временно или постоянно расцепляющий валы. Служат в качестве предохранительных устройств. Из-за сложности конструкции, изготовления и обслуживания вытесняются автоматизированными системами с датчиками и электроприводом.

По упругости сцепки различают

  • жесткие, осуществляют постоянное зацепление;
  • компенсирующие, способны работать в условиях неполной соосности валов;
  • упругие (компрессионные муфты), компенсируют крутильные или продольные колебания и удары, передаваемые от источника энергии;
  • сцепные, управляемые механизмы для коммутации валов, к ним относятся кулачково- дисковые и фрикционные муфты.

В сложных случаях применяют комбинированные муфты, соединяющие в себе несколько классификационных признаков.

Условное обозначение по ГОСТу

Муфта зубчатая (ГОСТ 5006) в своем обозначении обязательно содержит следующие данные:

  • название детали — «Муфта»;
  • тип;
  • величина крутящего момента;
  • диаметральный размер посадочных отверстий;
  • вариант исполнения втулок;
  • вариант климатического исполнения;
  • категория в соответствии с ГОСТ 15150.

Для муфт второго типа размер посадочного отверстия полумуфты указывают после данных о посадочном отверстии втулки.

Условное обозначение муфты 1 типа, имеющей номинальный крутящий момент 4000 Н-м, диаметр посадочного отверстия во втулках 60 мм, с 1 исполнением втулок, климатическим исполнением У, 2 категории имеет следующий вид: «Муфта 1-4000-60-1У2 ГОСТ 5006-94».

Та же муфта, но типа 2, имеющая посадочные отверстия во фланцевых полумуфтах 55, обозначается как «Муфта 2-4000-50-55-1У2 ГОСТ 5006-83».

В рабочей конструкторской документации допускается отсутствие обозначения климатического исполнения.

3 ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ

3.1 Муфты должны изготовляться следующих типов:

1 — с разъемной обоймой;

2 — с промежуточным валом;

3 — с неразъемной обоймой.

3.2 Втулки муфт изготовляют следующих исполнений:

1 — с цилиндрическими отверстиями для коротких концов валов по ГОСТ 12080;

2 — с коническими отверстиями для коротких концов валов по ГОСТ 12081 для муфт типов 1 и 3.Допускается по заказу потребителя изготовлять втулки с отверстиями для концов валов другой формы.

3.3 Муфты, заказываемые для эксплуатации при частотах вращения, равных или превышающих 50% от значения допускаемой частоты, указанной в таблице 1, обозначают буквой С (требования пункта обязательны с 01.06.97).

Таблица 1

Размеры в миллиметрах

Номинальный крутящий момент , Н·м

,

, не менее

Частота вращения для типа 1, с, не более*

Динамический момент для типа 1, кг·м

Mассa для типа 1, кг, не более

не более

1000

40

145

100

60

90

0,05

6,7

1600

55

170

125

80

82

174

12

80

0,06

9,2

2500

60

185

135

85

75

0,08

11,2

4000

65

200

150

95

105

220

62

0,15

15,2

6300

80

230

175

115

130

270

18

55

0,25

22,6

10000

100

270

200

145

165

340

47

0,50

40,5

16000

120

300

230

175

345

25

40

1,15

62,5

25000

140

330

260

200

200

415

30

35

2,25

100,0

40000

160

410

330

230

29

6,00

164,3

63000

200

470

390

290

240

500

35

20

10,50

228,0

____________* Для муфт с индексом , для остальных муфт частота вращения не более 50% от указанной в таблице.Примечания1 Номинальным крутящий момент — наибольший крутящий момент, передаваемый муфтой в течение срока службы при длительном режиме работы с постоянной нагрузкой и постоянным направлением вращения.2 Допускаемое значение крутящего момента, действующего кратковременно, — не более двукратной величины .3 Допускается по заказу потребителя изготовление муфт со значениями размеров и меньшими указанных в таблице 1 и определяемыми по ГОСТ 12080 и ГОСТ 12081.4 Предельные отклонения размеров — по Н7, — по Н9. Допускается усадка отверстий по диаметрам и в зоне зубчатого венца до 0,03 мм после закалки ТВЧ.5 Допускается изготавливать муфты с втулками или фланцевыми полумуфтами для длинных концов валов по ГОСТ 12080 и ГОСТ 12081 или уменьшать их длину в пределах двух диапазонов диаметра расточки по ГОСТ 12080 по заказу потребителя с соблюдением требований, установленных для , , , , и частоты вращения.6 Наружный диаметр муфт типа 3 должен соответствовать размеру а параметры и другие размеры — приведенным в таблице.7 Массы указаны для муфт с наибольшим диаметром расточки.8 Допускаются варианты сборки муфт типа 2 с посадочными отверстиями исполнения 2.9 В муфтах типа 2 посадочный размер фланцевых полумуфт допускается увеличивать до любых значений по ГОСТ 12080 и ГОСТ 12081, не влекущих изменения остальных размеров и параметров по таблице 1.

3.4 Основные параметры, размеры муфт должны соответствовать указанным на рисунках 1 и 2 и в таблице 1.

Тип 1

1 — втулка;

2 — обоймаРисунок 1

Рисунок 2. Основные параметры, размеры муфт. Тип 2

Тип 2

1 — втулка;

2 — обойма;

3 — фланцевая полумуфта; 4 — промежуточный валРисунок 2

3.5 В муфтах допускается комбинация втулок различных исполнений.

3.6 Выбор муфт приведен в приложении А.

3.7 Условное обозначение муфт должно включать слово «Муфта», обозначение типа, значения номинального крутящего момента, диаметров посадочных отверстий втулок или отверстий втулок и фланцевых полумуфт, обозначение исполнения втулок, климатического исполнения и категории по ГОСТ 15150, обозначение настоящего стандарта.В условном обозначении муфты типа 2 диаметр посадочного отверстия фланцевой полумуфты ставят после обозначения диаметра посадочного отверстия втулки.Пример условного обозначения муфты типа 1 с номинальным крутящим моментом 4000 Н·м, диаметром посадочных отверстий во втулках 50 мм, с втулками исполнения 1, климатического исполнения У, категории 2:

Муфта 1-4000-50-1У2 ГОСТ Р 50895-96

То же, типа 2, с диаметром посадочных отверстий во фланцевых полумуфтах 55 мм:

Муфта 2-4000-50-55-1У2 ГОСТ Р 50895-96

То же, типа 1, с втулками исполнения 1, в одной из которых диаметр посадочного отверстия 55 мм:

Муфта 1-4000-50-1-55-1У2 ГОСТ Р 50895-96

То же, одна втулка исполнения 1, другая исполнения 2 с диаметром посадочного отверстия 55 мм:

Муфта 1-4000-50-1-55-2У2 ГОСТ Р 50895-96

То же, типа 3 с индексом С:

Муфта ЗС-4000-50-1У2 ГОСТ Р 50895-96

Допускается в рабочих чертежах обозначение климатического исполнения не указывать.

Конструкция

Конструкция кулачковых муфт может отличаться в зависимости от их вида, но все они имеют следующие основные части:

  • ведущая полумуфта, закрепляется на ведущем валу;
  • зубчатый венец (звездочка);
  • ведомая полумуфта, может двигаться по своему валу продольно, используя шпоночное или шлицевое соединение.

В разъединенном состоянии полумуфты разведены в стороны, валы имеют возможность вращаться независимо друг от друга. На их торцах выточены кулачки в форме треугольников или трапеций, служащие для зацепления с зубцами звездочки. кулачки

Между полумуфтами располагается зубчатый венец, его зубья выполнены в виде эвольвенты.

Когда необходимо провести соединение, подвижная полумуфта пододвигается к неподвижной. Их кулачки входят в зацепление, звездочка проворачивается на небольшой угол и занимает место между кулачками, обеспечивая плотный контакт между ними. Валы соединяются и готовы к передаче крутящего момента.

Звездочку для кулачковой муфты делают из упругого эластичного материала. Она служит для того, чтобы гасить динамические нагрузки, возникающие при включении муфты и при дальнейшем вращении. Кулачки полумуфт и зубцы звездочки рассчитаны таким образом, чтобы заполнять весь объем зоны зацепления, превращая конструкцию в практически цельную деталь. Это необходимо для передачи больших крутящим моментов и большой мощности без потерь энергии на соударения, трение и вибрацию.

Для минимизации вибраций во время работы поверхности полумуфт и звездочки должны быть выполнены с высокой точностью и тщательно обработаны.

Подключение/отключение кулачковой муфты при высокой относительной осевой скорости вращения (свыше 1 метра в секунду) приводит к сильным ударам и повреждению устройства. Категорически недопустимо отсоединять муфту, находящуюся под рабочей нагрузкой.

Область применения кулачковых муфт

Ответственные и высоконагруженные устройства применяют везде, где требуется передавать по валу высокие моменты вращения или высокие угловые скорости. Муфты позволяют оперативно подключать и отключать ведомый вал от ведущего.

Они востребованы в таких областях, как:

  • станкостроение;
  • технологическое оборудование для лесной, бумагоделательной, химической и пищевой промышленности;
  • металлургия;
  • транспорт;
  • сельскохозяйственная и дорожно-строительная техника
  • добывающая промышленность;
  • точное приборостроение;
  • производство вооружений;
  • энергетика и крупные инфраструктурные объекты.

Во многих случаях, когда необходимо обеспечить ограничение предельной мощности, используют предохранительные кулачковые муфты. Они применяются также там, где необходимо исключить передачу момента вращения в обратном направлении.

Кулачковые муфты с механическим приводом применяются большей частью в небольших станках настольного класса. Более сложные и масштабные агрегаты снабжаются гидравлическим или электромагнитным приводом и управляются от централизованной системы автоматики.

Жесткие кулачковые муфты используются в случае небольших оборотов и высоких передаваемых мощностей. При средних и высоких оборотах применяют устройства с упругим демпфирующим элементом.

Жесткое соединение валов

Применяется довольно большое количество различных способов соединения валов, все они характеризуются определенными качествами. Жесткий метод подключения используется тогда, когда соединение проводится с учетом отсутствия вероятности смещения узлов относительно друг друга на момент эксплуатации. Классический способ соединения характеризуется следующими особенностями:

  1. В большинстве случаев соединение проводится при помощи фланцев, которые являются частью различных механизмов. Также проводится монтаж жестких муфт, их насаживание проводится методом прессования.
  2. Довольно большое распространение получил одноопорный вариант исполнения вала. В этом случае в качестве второй опоры применяется само соединение.
  3. Также для фиксации могут применяться болты. При этом они должны плотно входить в отверстие, так как в противном случае могут возникнуть серьезные проблемы.
  4. В рассматриваемом случае часто применяется зубчатая или поперечно-свернутая муфта.

Поперечно-свернутый вариант исполнения применяется для соединения различных деталей, которые устанавливаются в электрических машинах и других различных агрегатах. Подобная конструкция состоит з следующих элементов:

  1. Две полумуфты. Они насаживаются на концы валов, которые соединяются в одну систему.
  2. Обе части рассматриваемой конструкции имеют центрирующие выступы и специальную выточку, соединение обеспечивается за счет прочных болтов.
  3. Предохранительные муфты не могут проворачиваться за счет специального шпоночного отверстия.
  4. Осевое смещение исключается за счет стопорных винтов, которые вворачиваются на торцах.

Более сложным вариантом исполнения можно назвать зубчатую муфту, которая также состоит из двух отдельных частей. Внешняя поверхность представлена зубьями, которые входят в зацепление для обеспечения надежного соединения. Осевое смещение исключается за счет применения болтов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector