Sprzęgła podatne

Stronę tą wyświetlono już: 872 razy

Sprzęgła tego typu stosowane są tam, gdzie występują dynamiczne zmiany momentu obrotowego przekazywanego przez wał napędowy lub przez wał napędzany (który może np. gwałtownie zwiększyć opory ruchu). W celu zabezpieczenia maszyny przed zgubnym skutkiem oddziaływania takich dynamicznych zmian momentu obrotowego stosuje się sprzęgła z elementami tłumiącymi.

Wykresy pokazujące w jaki sposób dynamiczny impulsowy moment obrotowy <b>M<sub>I</sub></b> zostaje przeniesiony na wał napędzany przez sprzęgło podatne
Rys. 1
Wykresy pokazujące w jaki sposób dynamiczny impulsowy moment obrotowy MI zostaje przeniesiony na wał napędzany: a) wykres zmiany momentu obrotowego M1 wału napędowego w funkcji czasu t (odstęp Δt oznacza czas przyłożenia impulsowego momentu obrotowego MI; b) wykres momentu obrotowego wału napędzanego M2 w funkcji czasu t. Widać tu wyraźną tendencję do tłumienia drgań co obrazuje krzywa harmoniczna tłumioną przybliżonej następującej postaci:
M_t(t)=M_N+left[  acdot t-(M_N-M_I)right]cdot kcdot sin(tcdot 2cdot picdot f) [1]

gdzie:

  • Mt(t) funkcja przenoszonego tłumionego momentu obrotowego;
  • MN normalny moment obrotowy wału napędzającego;
  • MI wartość impulsowego momentu obrotowego;
  • a współczynnik tłumienia momentu obrotowego (musi być ujemny);
  • k współczynnik tłumienia przyrostu momentu obrotowego (musi być mniejszy lub równy 1 i większy niż 0;
  • f częstotliwość w [Hz];
  • t czas jako jedyna zmienna we wzorze.

Uwaga! Powyższa funkcja ma zastosowanie do miejsca wyznaczonego przez miejsce zerowe podfunkcji a·t-MN+MI ponieważ dalej funkcja przyjmuje wartość stałą równą MN. Przedział czasu stosowalności funkcji wynosi |a|·(MN-MI)·k.

Sprzęgło tarczowe gumowe

Jedną z najprostszych konstrukcji sprzęgieł tłumiących jest właśnie sprzęgło tarczowe gumowe Składa się ono (jak widać na załączonej poniżej ilustracji) z dwóch tarcz złączonych z sobą gumowa przekładką przytwierdzoną na stałe za pomocą nitów lub rozłącznie za pomocą śrub i nakrętek.

Budowa sprzęgła tarczowego gumowego
Rys. 2
Budowa sprzęgła tarczowego gumowego: 1, 2 wał napędzany i napędowy; 3 tarcza sprzęgła; 4 gumowa wkładka pośrednicząca w przenoszeniu momentu obrotowego; 5 nit łączący wkładkę z tarczą; 6 wpust.

Sprzęgło palcowe

Nieco bardziej złożoną konstrukcją jest sprzęgło palcowe; gdzie gumowe wkładki w postaci pierścieni pośredniczą w przenoszeniu momentu obrotowego.

Budowa sprzęgła tarczowego palcowego
Rys. 3
Budowa sprzęgła tarczowego palcowego: 1, 2 wał napędzany i napędowy; 3 tarcza sprzęgła; 4 śruba z nakrętką i podkładką sprężystą; 5 gumowa wkładka pośrednicząca w przenoszeniu momentu obrotowego; 6 wpust.

Sprzęgło oponowe

Jak sama nazwa wskazuje sprzęgło to może wykorzystywać do przenoszenia momentu obrotowego oponę, aczkolwiek nie jest to jakiś specjalny wymóg, może to być inny materiał gumowy, który wygięty w kabłąk łączy dwie tarcze sprzęgła pośrednicząc w przenoszeniu momentu obrotowego.

Rys. 4
Budowa sprzęgła tarczowego oponowego: 1, 2 wał napędzany i napędowy; 3 gumowy kabłąk przenoszący moment obrotowy; 4 tarcza sprzęgła; 5 tarcza dociskająca kabłąk; 6 śruba mocująca; 7 wpust.

Sprzęgła sprężynowe

Istnieją dwa rodzaje sprężynowych sprzęgieł, pierwszy z nich (pokazany na poniższym rysunku) wykorzystuje pakiet sprężyn płaskich do tłumienia drgań.

Rys. 5
Sprzęgło sprężynowe z pakietem sprężyn płaskich: 1, 2 wał napędowy i napędzany; 3 tuleja przenosząca moment obrotowy; 4 osłona utrzymująca sprężyny w jednym miejscu; 5 pakiety sprężyn płaskich; 6 śruby łączące połówki osłony; 7 wpust.

Drugi rodzaj sprzęgła sprężynowego wykorzystuje sprężynę taśmową jak widać to na poniższym schemacie.

Sprzęgło sprężynowe z sprężyną taśmową
Rys. 6
Sprzęgło sprężynowe z sprężyną taśmową: 1, 2 wał napędowy i napędzany; 3 tuleja przenosząca moment obrotowy; 4 osłona utrzymująca sprężyny w jednym miejscu; 5 sprężyna taśmowa; 6 śruby łączące połówki osłony; 7 wpust.

Komentarze