35J 6. Sprzęgłu
Przy obliczaniu łączników gumowych i skórzanych przyjmuje się naciski dopu-szczałnc rzędu 0,8 1,4 MPa.
Sprzęgła wiączalne umożliwiają rozłączanie i łączenie wałów w czasie ruchu lub w spoczynku. Mogą to być sprzęgła kształtowe łub cierne. Istnieje wiele rozwiązań sprzęgieł kształtowych, z których najczęściej stosowane są sprzęgła kłowe i zębate. W sprzęgłach kłowych na czołowych płaszczyznach tarte sprzęgłowych umieszczone są kły (rys. 6.34). W stanie włączonym kły wchodzą w wycięcia na współpracującej tarczy. Włączanie lub rozłączanie sprzęgła jest możliwe dzięki temu, że jedna z tara umieszczona jest na wale przesuwnie za pomocą wpustu lub wielowypustu. Druga tarcza związana jest z wałem bez przesuwu. Przesuw może być mechaniczny, hydrauliczny lub pneumatyczny.
W sprzęgłach zębatych tarcze sprzęgła mają wieńce zębate. Jeden z wieńców ma uzębienie zewnętrzne, drugi wewnętrzne. Jedna z tarcz jest przesuwna (rys. 635).
z
Ryt 634. Sprzęgło kłowe wiączalne
Rys. 6,35. Sprzęgło zębate wiączalne; / — człon czynny, 2 — człon bierny
prędkościach obrotowych łączonych wałów. W niektórych przypadkach stosuje się
Sprzęgła kształtowe są proste w konstrukcji i pozwalają na przeniesienie dużych obciążeń przy niewielkich wymiarach. Wadą ich są trudności włączania. Włączanie sprzęgieł kształtowych w ruchu jest możliwe przy równych lub mało różniących się
urządzenia synchronizujące, których celem jest zrównanie prędkości wałów.
Rozkład sil na kłach sprzęgła przedstawiono na rys. 6.36. Siła obwodowa zależy od przenoszonego momentu i dla wszystkich kłów wynosi
gdzie dt, — średnia średnica okręgu, na którym rozłożone są kły. Siła wzdłużna na
kłach
gdzie znak + obowiązuje dla włączania, znak — dla wyłączania, p oznacza kąt tarcia między kłami
Rys. 6.36. Rozkład sił na kłach sprzęgłu
Przy włączaniu trzeba pokonać jeszcze tarcie między tarczą a wałem. Siła obwodowa na wale przenoszona przez wpust lub wielowypust
IM
d |
(624)
gdzie d — średnica wału (łub średnia średnica wielowypustuj. Łączna siła wzdłużna wynosi więc
gdzie fti współczynnik tarcia między czopem a tarczą przesuwną. Im większy kąt x tym łatwiejsze wyłączanie. Przy dostatecznie małym kącie a sprzęgło jest s&moha-mowne.
Kły obliczamy na nacisk powierzchniowy
(626)
2M
pxx nm
gdzie r — liczba powierzchni styku, A — rzut powierzchni styku kłów na płaszczyznę prostopadłą do siły. Nacisk dopuszczalny przyjmujemy zależnie od użytego materiału. Na ogól wykonuje się kły ze stali o powierzchniach zahartowanych do 60 HRC. Wtedy dla sprzęgieł włączanych w spoczynku można przyjąć naciski 80 -r-120 MPa, a przy włączaniu w ruchu 20 ■+• 60 MPa.
Zasada działania sprzęgieł ciernych. włączolnych polega na tym, ze tarcze sprzęgła dociskane są odpowiednio dobraną silą, dzięki czemu nu powierzchniach turcz powstają siły tarcia, umożliwiające przeniesienie momentu. Sprzęgła cierne umożliwiają łatwe łączenie i rozłączanie walów. W szczególności umożliwiają łączenie wałów obracających się z różnymi prędkościami i przy łączeniu zapewniają płynny rozruch. Istnieje wiele rodzajów sprzęgieł ciernych różniących się położeniem powierzchni ciernych.
Przebieg rozruchu wału napędzonego przy włączaniu go poprzez sprzęgło oerne zależy od właściwości ciernych sprzęgła, od przebiegu zmian siły docisku tarcz, od