Fjäderkamkoppling

Fjäderkamkopplingen  är en självstyrd säkerhetskoppling , som består av två halvkopplingar placerade vid axlarnas ändar , som samverkar med varandra med hjälp av utsprång och håligheter (tänder) radiellt placerade vid deras ändar, en av halvkopplingarna är axiellt rörliga och pressas mot den andra halvkopplingen av en fjäder .

Konstruktion

I designen som visas i figuren är den drivande halvkopplingen (1) ihopkopplad med den drivna (2) genom tänderna (3). Den drivna kopplingshalvan kan röra sig fritt i längdriktningen längs axeln. När den rörliga kopplingshalvan tas bort från samverkan med den fasta, kan axlarna rotera oberoende. Att pressa den drivna halvkopplingen mot den främre tillhandahålls av en fjäder (4) med en justerbar kompressionskraft. Kammarna är gjorda med en trapetsformad profil av låg höjd med en lutningsvinkel på arbetsytorna på 45…60°.

Dimensionerna på kopplingarna väljs enligt GOST 15620-93 [1] eller väljs konstruktivt. Denna standard gäller för säkerhetskamkopplingar för allmänna maskinbyggnadstillämpningar, som är utformade för att skydda drivenheter vid överföring av vridmoment från 4 till 400 N • m i alla rumsliga positioner, klimatförändringar B och T och axelgränssnittskategorier 1-3 (1 - nyckelanslutning , 2 -splines raksidig anslutning , 3 - splines evolventanslutning ), klimatversioner UHL och O kategori 4 enligt GOST 15150.

Ett exempel på en symbol för en säkerhetskamkoppling med ett nominellt vridmoment på 63 N•m med en håldiameter på 25 mm, version 1, klimatversion B och kategori 3

Koppling 63-25-U3 GOST 15620-93 .

Hur det fungerar

När kopplingen är överbelastad överstiger den axiella komponenten av kraften Fa på kanterna av kammarna fjäderns klämkraft, och kopplingen hoppar upprepade gånger med kammarna, vilket skapar en ljudeffekt som signalerar kopplingsmekanismens funktion. Med hög tillförlitlighet hos sådana kopplingar leder upprepad drift av kammarna till deras accelererade slitage, som ett resultat av vilket sådana kopplingar används för låga belastningar och hastigheter.

Beräkning

Från verkan av den perifera kraften F t i ingreppet uppstår en axiell kraft F a \u003d F t tgα , som tenderar att trycka på kopplingshalvorna och koppla ur dem. Detta motverkas av fjäderkraften F och friktionskraften i kammarna och splines- eller kilförbindningen . Med hänsyn till dessa krafter kan jämviktsförhållandena för kopplingshalvan (2) skrivas som:

där: α  är lutningsvinkeln för kammarnas arbetsytor;

ρ  är friktionsvinkeln i kammarnas ingrepp (6…8°); f 2  - friktionskoefficient i splineanslutningen (~ 0,15); D  är medeldiametern för kammarna; K  är den dynamiska belastningsfaktorn; d  är diametern på halvkopplingens landningsaxel.

I enlighet med storleken på kraften F väljs en fjäder.

Applikation

Sådana kopplingar är utformade för att förhindra överbelastning av maskinmekanismer . Fjäderkamkopplingar placeras så nära platsen för eventuell överbelastning som möjligt; de kan bara fungera med strikt inriktning av axlarna. En av de mest mogna designerna av denna typ av koppling är säkerhetskopplingen i tappchuckar .

Anteckningar

  1. ↑ GOST 15620-93 Säkerhetskamkopplingar. Parametrar och dimensioner

Litteratur