HPIM5144

ślizg między płytkami, które zostają rozepchnięte przez elementy sprężyste, sprzęgło zostaje rozłączone i przenosi jedynie moment szczątkowy. Sprzęgła są zasilane prądem stałym o napięciu U_: = 24 V. Wahania napięcia zasilania nie powinny przekraczać ± 15% U_t.

Na rysunku 1.85 przedstawiono podstawowe sposoby włączenia sprzęgła. Rezystor R_r zabezpiecza cewkę sprzęgła przed przebiciem w chwili włączenia sprzęgła. Jego wartość w zależności od wielkości sprzęgła waha się w granicach 100*620 D. W przypadkach, gdy wymagana jest częstotliwość włączeń sprzęgła w granicach I Hz lub większa, stosuje się napięcie zasilania podwyższone do U_: = 110 V w celu zmniejszenia stałej czasowej sprzęgła w wyniku zastosowania dodatkowej rezystancji R_s.

RYS. 1.85. Układy elektrycznego sterowania sprzęgieł: a) układ zwykły, b) układ forsujący

Materiały stosowane na wykładziny cierne (płytki) w sprzęgłach mają decydujący wpływ na pracę sprzęgła, jego niezawodność i trwałość oraz stabilność przenoszonego momentu. Powinny one być odporne na ścieranie, mieć duży i możliwie stały współczynnik tarcia, niezależny od temperatury pracy. Powszechnie są stosowane dwie grupy materiałów ciernych: organiczne i nieorganiczne. Podstawowymi surowcami wchodzącymi w skład materiałów organicznych są: żywice (jako środki wiążące), azbesty (jako wypełniacze) i węgliki krzemu lub proszki metali (jako regulatory tarcia). Współczynnik tarcia tych wykładzin p_mj_n = 0,3 w temperaturze pracy r = 250°C. Materiały te są obecnie wycofywane ze względu na szkodliwy wpływ pyłu azbestowego na zdrowie ludzkie. Na sprzęgła wielotar-czowe używa się najczęściej materiałów ciernych nieorganicznych, odpornych na wysokie temperatury (temperatura powierzchni płytek r = 450°C) i na duże naciski jednostkowe Pt)op = 10 MPa. Materiały te powstają na bazie proszków spiekanych z metali takich, jak: miedź, nikiel, cyna, żelazo i brąz; współczynnik tarcia /i = 0.l-r0.4|3J.

Na rysunku 1.86 dokonano porównania podstawowego parametru wykładzin ciernych, jakim jest kinetyczny współczynnik tarcia, w zależności od temperatury na powierzchni ciernej. Bardziej łagodny przebieg współczynnika tarcia mają ma-

O 200 ISO 600    800    T000    1300 f*C

RYS. 1.86. Zależność współczynnika tarcia od temperatury na powierzchni wykładziny ciernej;

/ - wykładzina azbestowa z lepiszczem żywicznym. 2 - wykładziny azbestowe z lepiszczem żywicznym modyfikowanym, 3 - wykładzina z proszków spiekanych na bazie miedzi. 4 - wykładzina z proszków spiekanych na bazie żelaza wykładzina Cosid z lepiszczem żywicznym

teriały cierne ze spieków. Dlatego też znajdują zastosowanie przeważnie w sprzęgłach ciernych do pracy na sucho, przy czym materiał na bazie miedzi częściej w napędach nie wymagających częstych przełączeń sprzęgła oraz mniejszych momentach obrotowych, materiał na bazie żelaza natomiast w napędach maszyn pracujących w trudniejszych warunkach. Materiały spiekane na osnowie miedzi mają najbardziej stabilny współczynnik tarcia, ale niższą dopuszczalną temperaturę pracy, dlatego najczęściej stosuje się je do pracy na mokro.

Obliczenia konstrukcyjne. Obliczenia sprzęgieł ciernych sterowanych tarczowych sprowadzają się w zasadzie do wyznaczenia największego momentu obrotowego przenoszonego przez sprzęgło, w zależności od jego parametrów technicznych, lub określenia liczby par ciernych przy założonych wymiarach geometrycznych i przenoszonym momencie obrotowym.

Przenoszony przez sprzęgło cierne moment obrotowy wyznacza się przy założeniu równomiernego rozkładu nacisków jednostkowych na wykładzinach ciernych. Średni nacisk między tarczami ciernymi wynosi (rys. 1.87) lub gdy znany jest moment tarcia przenoszony przez sprzęgło

(1.170)

*

RYS. 1.87.

Schemat sprzęgła ciernego dwutaiczowego

99