S P R Z Ę G Ł O E L E K T R O M A G N E T Y C Z N E

W I E L O P Ł Y T K O W E

nazywamy zespół ele­

mentów służących do połączenia ze so­

bą sąsiednich ogniw napędu (najczęś­

ciej dwó^h wałów) wykonujących ruch

obrotowy. Zadaniem sprzęgła jest prze­
noszenie momentu obrotowego z ele­
mentu napędzającego na element na­

pędzany.

Ze względu na budowę i zasadę dzia­

łania wyróżniamy sześć typów sprzę­
gieł: sztywne, podatne, odśrodkowe,

bezpieczeństwa, kierunkowe i stero­

wane.

Sprzęgła sztywne tworzą jedną gięt-

ną i skrętną sztywną całość z połączony­
mi wałami.

Sprzęgła podatne, w odróżnieniu od

sztywnych, służą do łączenia wałów

o

niewielkiej

mewspółosiowości.

Sprzęgła te łagodzą nierównomierności
przenoszonego momentu oraz tłumią

drgania skrętne.

Sprzęgła odśrodkowe stośiije się jako

rozruchowe. Połączenie elementu na­
pędzającego z elementem napędzanym

następuje po uzyskaniu przez element
napędzający odpowiedniej prędkości

obrotowej, zwanej prędkością grani­
czną.

Sprzęgła

bezpieczeństwa,

zwane

również przeciążeniowymi, stosuje się

wszędzie tam, gdzie należy zabezpie­
czyć elementy napędzane przed prze­
ciążeniem. W razie wzrostu momentu
obrotowego powyżej dopuszczalnego

(maksymalnego), na jaki nastawione

lub obliczone jest dane sprzęgło, nastę­

puje rozłączenie napędu.

Sprzęgła kierunkowe umożliwiają

przenoszenie momentu obrotowego

tylko w jednym kierunku.

SF rzęgła sterowane stanowią najwię­

kszą i najbardziej różnorodną grupę. Ze

względu na sposób sterowania, wyróż­

niamy wśród nich trzy podgrupy: sprzę­

gła sterowane mechanicznie, hydrauli­

cznie i elektromagnetycznie. Wśród

podgrupy sprzęgieł sterowanych elek­

tromagnetycznie wyróżnia się jeszcze

sprzęgła elektromagnetyczne .cierne,
sprzęgła elektromagnetyczne indukcyj­

ne i sprzęgła elektromagnetyczne pro­

szkowe. Do najczęściej stosowanych
w technice należą sprzęgła elektroma­
gnetyczne cierne. W sprzęgle takim, po­
dobnie jak w sprzęgle ciernym klasycz­
nym, wykorzystane jest zjawisko tarcia
między dociskanymi do siebie powierz­

chniami. Różnica polega na tym, że
w sprzęgle ciernym klasycznym docisk
tarcz dokonuje się w sposób mechani­

czny (np. za pomocą sprężyn), nato­
miast w sprzęgle elektromagnetycznym

ciernym docisk tarcz uzyskuje się przez
działanie siły przyciągania magnetycz­

nego.

Zasadę działania sprzęgła elektroma­

gnetycznego ciernego wyjaśnia sche­
mat zamieszczony niżej. Sprzęgło to

przenosi moment obrotowy wówczas,

gdy tarcza ruchoma (1) zostanie dociś­

nięta do tarczy nieruchomej (2). Przesu^

nięcie i docisk tarczy (1) następuje po

włączeniu uzwojenia wzbudzającego

(3). Na skutek przepływu prądu przez
uzwojenie wzbudzające, na tarczę ruch­

omą zadziała siła przyciągania magne­
tycznego, powodująca osiowe przesu­
nięcie tarczy (1) potulei (4). Siła przycią­
gania magnetycznego musi być wię­
ksza od przeciwnie skierowanej siły

sprężyny (5). Po wyłączeniu uzwojenia
wzbudzającego siła przyciągania ma­

gnetycznego wywoływana strumie­

niem magnetyzmu szczątkowego jest
bardzo mała i wówczas sprężyna (5)

spowoduje odsunięcie tarczy ruchomej

od tarczy nieruchomej, rozłączając ele­

ment napędzający od elementu napę­

dzanego.

Rysunek na odwrotnej stronie okładki

przedstawia sprzęgło elektromagnety­

czne cierne wielopłytkowe. Podstawo­
wymi elementami tego sprzęgła są: pie­

rścień przesuwny, korpusz uzwojeniem

wzbudzającym, nośnik płytek wewnę­

trznych, zabierak płytek zewnętrznych,

płytki wewnętrzne i zewnętrzne oraz
sprężyny.

Element napędzający łączy się z noś­

nikiem płytek wewnętrznych, zaś ele­

ment napędzany - z zabierakiem płytek
zewnętrznych (5). W przedstawionym
sprzęgle nośnik płytek osadzany jest na
wale napędzającym i łączony z wałem

! za pośrednictwem wpustu. Połączenie

zabieraka płytek z elementem napędza­

nym (np. kołem zębatym Jod bywa się za

pomocą śrub.

Ponieważ zabierak płytek zewnętrz­

nych nie jest centrowany na elemen­

tach sprzęgła, przy jego łączeniu z ele­
mentem napędzanym należy zwrócić

uwagę na jego współosiowe moco­

wanie.

Po doprowadzeniu napięcia do uzwo­

jenia wzbudzającego (3), pierścień prze­

suwny (1) przesunie się w lewo. Prze­
suw pierścienia spowoduje przesunię­

cie się płytek wewnętrznych (6) i płytek

zewnętrznych (7).

Płytki wewnętrzne osadzone są

w prowadnicach wykonanych w nośni­

ku, a płytki zewnętrzne osadzone są

w prowadnicach znajdujących się w za-

bieraku . Po dociśnięciu płytek przez pie­

rścień następuje przeniesienie napędu
z elementu napędzającego - przez noś­
nik, płytki i zabierak - na element napę­
dzany. Gdy zasilanie zostanie wyłączo­
ne, wówczas sprężyna (8) odepchnie

pierścień przesuwny i między płytkami
powstanie luz, co spowoduje rozłącze­
nie napędu. Przesuw pierścienia ogra­

niczony jest wkrętami ustalającymi (9).

Uzwojenie wzbudzające wbudowane

jest w korpus (2), ułożyskowany na noś­

niku płytek wewnętrznych; wskutek te­

go korpus (2) wraz z uzwojeniem jest

nieruchomy przy wirowaniu wałów, co

umożliwia niezawodne i łatwe dopro­
wadzenie prądu do nieruchomych ce­
wek uzwojeń oraz doprowadzenie oleju
studzącego do płytek sprzęgła.

Sprzęgło wielopłytkowe, w porówna­

niu ze sprzęgłem przedstawionym na
schemacie, umożliwia przenoszenie

większych momentów obrotowych.

Zwiększenie przenoszonego momentu

obrotowego uzyskano przez zastoso

wanie kilku płytek, dzięki czemu została

zwiększona powierzchnia tarcia. Ponie­

waż przez płytki przechodzi strumień

magnetyczny, dlatego też muszą być

one wykonane ze stali. W czasie pracy
sprzęgła płytki nagrzewają się, w związ­
ku z czym mogą być chłodzone olejem.

Dla zwiększenia stopnia intensywności

odprowadzania ciepła od płytek można

stosować chłodzenie olejowe wymu­
szone.

Przedstawione sprzęgło znalazło sze­

rokie zastosowanie przede wszystkim

w obrabiarkach - do przenoszenia na­
pędów głównych i pomocniczych,
w układach kopiujących oraz w ukła­
dach sterowania programowanego.

Dr inż. Czesław Waszkiewicz

Indeks 3 6 54 0

SPRZĘGŁO ELEKTROMAGNETYCZNE WIELOPŁYTKOWE: 1 - pierścień przesuwny, 2 -

korpus, T< - uzwojenie wzbudzające, 4 - nośnik płytek wewnętrznych, 5 - zabierak płytek

zewnętrznych, 6

płytka wewnętrzna, 7 - płytka zewnętrzny 8 - sprężyna, 9 - wkręt

ustalający,

10

- łożysku kulkowe,

11

- łożysko wałeczkowe,

12

- pierścień

osć

tezy

zabezpieczający łożysko