HPIM5140

-    moment tarcia wytworzony na powierzchniach ciernych jest niezależny od kierunku prędkości obrotowej.

-    moment zwiększa się wraz ze wzrostem współczynnika tarcia.

Odmiany sprzęgieł z rys. 1.73a i c mają dobre warunki odprowadzenia ciepła,

ich powierzchnie wewnętrzne są również ochładzane przez powietrze. Odmiana konstrukcyjna sprzęgła z rys. 1.73e wymaga małej siły docisku, uzależnionej od liczby tarcz, natomiast odmianę z rys. 1.73e cechują małe gabaryty, ale odprowadzenie ciepła z powierzchni ciernych jest utrudnione. Na rysunku 1.73h, j, k przedstawiono odmiany sprzęgieł ciernych taśmowych lub z pierścieniem rozprężnym.

Proces włączania sprzęgła sterowanego asynchronicznego (ciernego) składa się z dwóch okresów (rys. 1.74):

1.    Poślizgu sprzęgła przy nieruchomym wale napędzanym; trwa on do czasu, póki narastający w procesie włączenia sprzęgła moment obrotowy M, jest mniejszy od początkowego momentu oporu Mi na wale biernym (mały przy rozruchu maszyny na biegu jałowym, duży przy rozruchu pod obciążeniem). Energia napędu potrzebna do rozpędzenia wału biernego zamienia się na ciepło.

2.    Poślizgu sprzęgła przy rozpędzającym się wale napędzanym; trwa on do czasu, póki prędkość obrotowa wału biernego nie zrówna się z prędkością wału czynnego. Połowa energii napędu w czasie rozruchu na wale biernym zamienia się na ciepło. Zamiana mocy na ciepło następuje jedynie w okresie istnienia poślizgu między członami sprzęgła.

Proces włączania sprzęgła ciernego do napędu przedstawiono na rys. 1.74. Jeżeli moment tarcia M, i moment oporu maszyny roboczej Mi zakłada się jako

stałe w określonym czasie, to moment rozruchowy w napędzie

M_r = M, - Mi — const    (1.146)

Przyspieszenie kątowe wału napędzanego Mr ⁸ i

(1.147)

Czas potrzebny do wyrównania prędkości kątowych obydwu członów sprzęgła wyniesie

_ <&o _ h<Qo ^r e M_r

(1.148)

Praca układu napędowego w okresie rozruchu

L_r = M,0)ot_r = rj-hco*

Mr

Energia układu napędzanego w okresie rozruchu

(1.149)

(1.150)

Praca zużyta na pokonanie momentu oporu maszyny napędzanej

L- = -Mi(o₀t_r

i (Mt_

2\M_r

hvl

(1.151)

Praca tarcia w sprzęgle zamieniona na ciepło jest różnicą między pracą oddaną przez układ napędzający L_r a uzyskaną przez układ napędzany £* + L;

(i.152)

Po włączeniu sprzęgło powinno pracować bez poślizgu, co będzie spełnione, gdy moment tarcia spoczynkowego M_tlt przy włączonym sprzęgle będzie większy od największej chwilowej wartości przenoszonego momentu obrotowego

(1.153)

M„, > kM„

W przypadku znanej konstrukcji sprzęgła wymagany moment tarcia oblicza się według zależności

M,„=pNRi_T    (1.154)

gdzie: ju - współczynnik tarcia między wykładzinami sprzęgła, N - wypadkowa nacisków normalnych na powierzchni tarcia, /?*_r - obliczeniowy promień tarcia

Rit 2^^max    (1.155)

przy czym /?_max i /?„«,» - odpowiednio największy i najmniejszy promień powierzchni tarcia.

85