Конструкция и характеристики шарнирной муфты

 

 

В шарнирных муфтах использован принцип работы пространственного шарнира Гука. Они служат для передачи вращающего момента между валами, имеющими большое угловое смещение осей (до 40‑50°), которое может изменяться в процессе вращения муфты. Эти муфты применяют в широком диапазоне нагрузок – от 12,5 Н∙м до 30000 Н∙м.

Шарнирные муфты применяют:

‑ для компенсации неточности расположения валов, возникающей при сборке, при деформации рамы и рессор (транспортные и другие машины);

‑ для передачи вращения переставным валам (шпиндели многошпиндельных сверлильных станков, валки прокатных станов и т.п.)

‑ для передачи вращения валам, изменяющим положение во время работы (консоли фрезерных станков и т.п.).

Часто используют конструкцию, в которой две шарнирные муфты соединяют промежуточным валом; такое устройство называют карданным валом.

Шарнирные муфты должны изготавливаться согласно ГОСТ 5147‑80 двух типов:

1 – одинарная (рис 2.6, а);

2 – сдвоенная с промежуточной спаренной вилкой (рис 2.6, б).

Полумуфты для каждого типа муфт должны изготавливаться исполнений:

1 – на длинные концы валов;

2 – на короткие концы валов.

Материал полумуфт – сталь 20Х по ГОСТ 4543. Допускается изготовление полумуфт из других материалов с механическими свойствами не ниже чем у стали марки 20Х после термообработки. Крестовина выполняется из стали 40Х, ШХ12 или ШХ15. Штифты и втулки изготавливаются из стали 40Х, твердость – 35…40 HRC_э.

 

а) б)

а) одинарная муфта; б) сдвоенная с промежуточной спаренной вилкой

Рисунок 2.6 – Шарнирная муфта

 

У одинарной муфты (рис. 2.7, 2.8) ступицы муфт, насаживаемые на концы соединяемых валов, оканчиваются вилками 1. Вилки соединяются между собой с помощью крестовины 6, пальца 3, втулок 5 и стержня 4. Полумуфты соединяются с валом штифтами 2.

 

Рисунок 2.7 – Шарнирная одинарная муфта в разрезе