Фрикционни съединители: видове, структура и принцип на работа

17.03.2020

Устройството на механизираното оборудване предполага наличието на преходни участъци, през които се предава въртящият момент. В повечето случаи тази функция на пренос на енергия се извършва чрез специални съединения. Отчасти те могат да се считат за свързващи елементи, но списъкът от задачи на такова оборудване включва предоставянето на задвижване. В пълна степен тази работа се извършва от фрикционни съединения, които се занимават с транспортно оборудване, промишлени машини, инженерно оборудване и т.н.

триещи съединители

Общо прикачно устройство

Структурно съединителите са различни и могат да имат характеристики на устройството в зависимост от типа, но най-често използват пакет от дискови елементи с функция на триене като основа за тях. Специфичният брой дискове ще зависи от честотата на въртящия момент, който трябва да се прехвърли от един вал към друг. Традиционният съединител осигурява два диска. Едно от тях е триене, а другото е стомана. Освен това материалът за производство също може да бъде обичаен. Явно изразената разлика има триещо покритие. Неговата задача е да осигури надеждно свързване, поради което движението на валовете ще бъде реализирано. За да се увеличи коефициент на триене Фрикционните съединители се доставят с въглеродни елементи и високоякостна керамика. Има и модели без фрикционни покрития. В такива случаи дисковите стоманени компоненти са монтирани в база барабан, в съседство с контролирания вал, който се предава въртящ момент. Дизайнът може да бъде допълнен и с възвратни пружини и бутало. Задачата на буталото е само да укрепи прикачното устройство между триещото покритие и задвижвания вал. Що се отнася до пружината, тя връща работния диск на място.

Принцип на действие

предпазен съединител

Както вече беше отбелязано, съединителите могат да имат различни задачи, но като цяло принципът на тяхната работа остава същият - изпълнението на свързването и разделянето на две работни единици. В процеса на свързване към движението на фрикционния съединител върху контролирания вал, силата на натиск постепенно се увеличава. Това означава, че триещата страна изпълнява транслационно зацепване с задвижвания вал. В този момент важно е не толкова самото закопчаване, а сближаването на две натискащи сили на фона на работата, която се извършва от главния вал.

Защитният съединител е предназначен за безопасно разединяване на валовете, когато стойността на върховия момент на въртене надвишава стандартните стойности. Свързаният вал ще продължи да работи гладко в бъдеще. Това обаче ще определи естеството на движението на механизмите, на които служи фрикционният съединител. Принципът на работа на дисковете при реализацията на линейното движение предполага, че спомагателните единици и единици, чрез които се предава и предаването, ще бъдат от голямо значение като интерфейс. Например, те могат да включват бордови предавателни кутии, серво механизъм (при завъртане) и вилици за освобождаване на съединителя.

Видове съединители

люпило

Съединенията се различават по конструктивен дизайн, метод за осигуряване на сила на затягане и естеството на механиката на триене. Вече беше казано, че дисковете са най-често използвани като свързващи елементи. Но могат да се използват и конични, цилиндрични и барабанни части. Такива елементи обикновено се използват в конструкции, където се реализира нестандартна конфигурация на затягане, например ъгъл. Техническото развитие на традиционните механизми е многофункционален фрикционен съединител, който се ползва от гладкостта на хода и осигуряването на по-висока сила на сцепление. Що се отнася до метода за осигуряване на сила на затягане, той може да бъде снабден с хидравлика или пневматика. В първия случай работната среда ще бъде техническа течност, а във втория - сгъстен въздух от компресора. Също така, съвременните прикачни устройства работят за сметка на електромагнитните потоци, но поради високата цена и сложност това решение е по-рядко срещано. Механиката на триене на свой ред се осигурява на суха или влажна основа. В първия случай движенията се извършват без използването на смазка, а във втория - с масло, което намалява негативните ефекти на триенето и премахва топлината.

люпило

диск на съединителя

Този тип съединител е отговорен за гладкото свързване на задвижващия и задвижвания вал. Сложността на задачата му се определя не толкова от физическата адхезия, колкото противопоставянето на натоварванията на околната среда. За да се разберат характеристиките на тези съединители на фона на други части, които осигуряват теглича, можете да ги сравните с техните колеги под формата на зъбни и гърбични компоненти на веригата на съединителя. За разлика от тях, триещите съединители с голяма разлика в скоростите на двата вала не дават силни удари и претоварвания. По-скоро те забавят активността на механизма, като по този начин осигуряват възможността за коаксиално конюгиране в най-благоприятния момент. С други думи, те се адаптират към оптималните условия на конюгация.

Защитен съединител

принцип на работа на фрикционния съединител

Съединителите от този тип се използват за сигурно свързване или разединяване на валовете, когато механизмът работи при високи натоварвания. Тези елементи могат автоматично да възстановят функционалността на устройството след завършване на пиковото претоварване. Но е важно да се има предвид, че поради разликите в коефициентите на триене на дисковете, тоналността на работата на съединителя за безопасност е доста малка. Затова той се използва по-често за редовни, но краткосрочни претоварвания, когато работата на механизма надхвърля стандартната честота на въртящия момент. Компенсирането на абсорбираната енергия се осигурява от пружината, амортизиращите елементи на устройството или от материалите за отстраняване на топлината, от които може да се направи основата на конструкцията.

Материали, използвани в строителството

мултиплициращ фрикционен съединител

Традиционните техники за производство на свързване се основават на използването на стоманени сплави с антикорозионни покрития. В наши дни се развива и сегмент от композитни въглеродни материали, кевларови елементи и т.н. Най-модерните части са изработени от специализирани фрикционни материали. В частност, това може да се дължи на ретинакс, трибонит и пресов композит. Първата е сплав от барит, азбест и фенол-формалдехидни смоли, допълнени с месингови чипове. Съставът на трибоните включва също компоненти на нефтопродукти и композити, поради което дискът на фрикционния съединител може да се използва във водната среда. Пресованите композити се отличават с факта, че тяхната структура включва високоякостни влакна, които увеличават износоустойчивостта на частите.

Формуляри за части

Дисковите втулки представляват цял ​​клас от фрикционни части. В допълнение към стандартния форм-фактор, тази група включва и облицовки, които са направени от гореспоменатите ретинакс и композитни сплави. Съединителят може да има формата на сектор. Такива елементи също имат вътрешен и външен диаметър, но проектът също така предвижда ъгловия сектор, който позволява елементът да бъде интегриран в механизми с нестандартно съединение.

триещи съединители

заключение

Въпреки че традиционната механика е заменена от по-ергономични, функционални и лесни за управление задвижващи системи като електромагнитни и пневматични, в някои райони обичайните силови части са все още търсени. Те включват само триещи съединители, благодарение на простата форма, на която обикновени технически устройства служат дълго време и редовно. Разбира се, съществуват трудности при обслужването на такива компоненти. Те се износват, изискват ремонт и подмяна. Въпреки това, дори въвеждането на съвременни електромагнитни аналози все още не може напълно да компенсира функцията на стоманеното съединение с хидравликата. Друго нещо е, че има нужда от подобряване на техническите и експлоатационните качества, благодарение на новите композитни материали. Но те са коренно различни само по физико-химичните свойства.