HPIM5134

RYS. 1.50. Schemat pracy sprzęgła ze sprężynami płaskimi

Dobrymi cechami eksploatacyjnymi charakteryzuje się sprzęgło ze sprężyną płaską wężykową (tzw. sprężyną Bibby’ego) (rys. 1.51). Płaska sprężyna 2 przewija się osiowo między specjalnymi zębami obydwu członów sprzęgła /. W celu uszczelnienia części roboczej sprzęgła, jak i zabezpieczenia sprężyny przed wypadnięciem z zębów jest stosowany kołnierz ochronny 3 z uszczelnieniem 4, skręcony śrubami 5.

a)    b)

RYS. 1.51. Sprzęgło podatne ze sprężyną płaską wężykową: a) widok, b) przekrój osiowy

Najważniejszym elementem sprzęgła jest łącznik w postaci sprężyny, który wykonywany jest ze stali sprężynowych o R_m = 1700 MPa. Dopuszczalne przemieszczenie promieniowe osi łączonych sprzęgłem wałów y = 0,5-r3 mm. osiowe przesunięcie wałów x — 4 4- 20 mm. odchylenie kątowe osi wałów a ^ 1,5°. W sprzęgłach ciężkich mogą być zastosowane dwa rzędy sprężyn. Istnieją również konstrukcje, w których sprężyna przewija się między zębami nie osiowo, a promieniowo. Sprzęgła ze sprężynami wężykowymi cechuje duża nośność przy małych gabarytach. Stosowane są w maszynach roboczych pracujących w trudnych warunkach, np. w walcarkach hutniczych, turbinach parowych, młynach.

Ciekawą konstrukcję sprzęgieł podatnych z wykorzystaniem typowych sprężyn śrubowych przedstawiono na rys. 1.52. W obydwu członach / sprzęgła umieszcza się naprzemianlegle kołki 4, na których osadzono segmenty 3, wykonane z twardych tworzyw sztucznych. Między segmentami wzdłuż obwodu umieszczono sprężyny śrubowe 2, które są prowadzone na segmentach 3. Sprzęgła ze sprężynami śrubowymi dopuszczają przesunięcie promieniowe osi łączonych wałów y = 0.0ID; osiowe przemieszczenie wałów x = 0,05D oraz odchylenie kątowe osi

RYS. 1.52. Sprzęgło podatne ze sprężynami śrubowymi

wałów a ^ 2°. Sprzęgła tego typu są stosowane w napędach samochodowych, pomiędzy silnik iem a przekładnią; mają za zadanie tłumienie drgań skrętnych pochodzących od silnika. Są one sprzężone ze sprzęgłem rozłącznym ciernym (np. w samochodzie Fiat 125p).

Sprzęgła podatne z charakterystyką tłumiącą nieliniową cechuje najczęściej łącznik niemetalowy, który pod wpływem obciążenia momentem obrotowym odkształca się nieliniowo. Łączniki wykonuje się prawie zawsze z elastomerów (gumy lub poliuretanu), których właściwości muszą być dobierane w zależności od konstrukcji sprzęgła. Wspólną cechą tych sprzęgieł jest nadzwyczaj wysoka elastyczność łączników. Duża zdolność do elastycznej deformacji wynika ze specjalnej struktury wewnętrznej elastomerów. Takie cechy mają sprzęgła wkładkowe (rys. 1.53). Elementem sprężystym jest wkładka gumowo-stalowa osadzona pomiędzy członami / i ściśnięta śrubami. Liczba wkładek wynosi zależnie od wielkości sprzęgła od 4 do 12. Zachowanie się tego typu sprzęgła pod wpływem obciążeń udarowych charakteryzuje bardzo szybkie zanikanie wzbudzonych uderzeniowo drgań. W zależności od kształtu otworu w piaście członu rozróżnia się dwa rodzaje tych sprzęgieł: z otworem walcowym oraz z otworem stożkowym. Dopuszczalne odchylenie kątowe osi łączonych sprzęgłem wałów a ś 0°30'. Sprzęgło może pracować w przedziale temperatur -4Q-r80°C. Człony odlewane, o średnicy D > 130 mm, powinny być wyważone statycznie tak, aby momenty od mi-mośrodowości ich mas nie były większe niż moment, jaki daje ciężarek o masie I /1000 masy sprzęgła położony na promieniu R — Df2. Sprzęgła wkładkowe zwykłe produkowane są w zakresie momentów obrotowych M„ = 154-80000 N-m, natomiast z bębnem hamulcowym: M„ — 904-18000 N-m przy średnicy bębna hamulcowego 1204-800 mm. Człon sprzęgła ukształtowany w postaci bębna hamulcowego (rys. 1.53b) wykonuje się ze staliwa i hartuje powierzchniowo do twardości HRC » 404-50 na głębokość 2—3 mm.

Czynnikiem decydującym o charakterystyce sprzęgła oraz o jego cechach eksploatacyjnych jest wkładka - jej kształt i materiał, z którego jest wykonana.

61