Фрикционная муфта

Функции и назначение муфт:

1) Соединение валов

2) Смягчение ударов, колебаний, демпфирование вибраций

3) Компенсация осевых, угловых  и продольных смещений

4) Сцепеление и расцепление валов при заданных параметрах.

5) Управление включением исполнительного элемента машины без 

остановки двигателя (без отключения питания),  ауткально для предохранительных муфт.

6) Передача определенного вида движения, например однонаправленного как в обгонных муфтах.

7) Ограничение параметров передаваемого движения – скорости или крутящего момента. 

Рассмотрим подробнее основные разновидности муфт:

Глухие муфты

Как уже сказано, они не обеспечивают никакого сглаживания погрешностей.

Соединяют нагрухо и 2 вала, две части оборудования работают как единое целое

Жесткие муфты 

похожи на глухие, фактически это – синонимы. Однако жесткие муфты могут быть не только втулочной или фланцевой коснтрукции, они могут состоять из полумуфт.

К тому же она может быть жесткой на кручение, но эластичной на смещение валов, или возможны иные комбинации свойств.

Упругие муфты

сейчас наиболее распространены, постоянно разрабатываются новые конструкции, совершенствуется. У них разный принцип компенсации несоосностей – но обычно в основе их действия – упругие элементы, с использование резины, полиамида, нейлона и др., они наилучшим образом справляются со своей задачей.

Существуют также металлические упругие элементы, например – пружины и пакеты пружин, пластины, стержни и т.п. Они работают на кручение или на изгиб.  Их применяют только при очень больших моментах, так как при малых и средних гораздо эффективнее использовать неметаллические.

Различают постоянной и переменной жесткости.

Переменная степень жесткости у тех, что с неметаллическими элементами. (они не подчиняются закону Гука). А также – с металлическими, степень деформирования которых ограничивается конструкцией.

Зубчатые муфты 

Механически компенсируют все виды смещений за счет боковых зазоров в зацеплении и специальной обточки зубьев.

Простая зубчатая муфта состоит из двух полумуфт с наружными зубьями и разъемной обоймой с двумя рядами внутренних зубьев.

Допускаемые смещения валов определяют из условия, чтобы углы между осью обоймы и осью одного или другого вала были не больше 1° 30′

Также при активной работе данного устройства происходит скольжение при соприкосновении зубьев и их износ.

Применяют в широком диапазоне моментов. 

Предохранительные муфты 

Защищают оборудование от поломок и перегрузок, срабатывают, когда превышается момент. Мы предлагаем предохранительные фрикционные муфты. Принцип ее работы в том, что звездочка, установленная между двумя фрикционными дисками, при  достижении критического момента начинает проскальзывать. Сам предельным момент настраивается поджатием пружины.

Также есть множество прочих видом муфт, не столь растпростарненных, как эти большие группы.

Предохранительная фрикционная муфта

Фрикционная муфта (Фрикционный вал) главного привода радиально-сверлильного станка 2М55

Фрикционная муфта главного привода радиально-сверлильного станка 2м55 находится в сверлильной головке и плавно переключает вращение шпинделя на прямое или обратное.

Управление муфтой осуществляется гидравлическим цилиндром.

Расположение фрикционной муфты в сверлильной головке станка 2м55

Сверлильная головка радиально-сверлильного станка 2м55

Расположение фрикционной муфты в сверлильной головке станка 2м55

В цепи привода шпинделя между главным электродвигателем и коробкой скоростей расположена фрикционная муфта, которая предназначена для плавного пуска привода, реверсирования шпинделя, а также для предохранения элементов привода от перегрузки. Муфта является, кроме того, важным звеном системы преселективного управления переключением чисел оборотов и подач. Узел фрикционной муфты состоит из двух муфт — верхней, обеспечивающей прямое вращение шпинделя, и нижней — для вращения шпинделя в обратном направлении. Обе муфты собраны на Одном валу 25.

Вращение от двигателя через зубчатую муфту сообщается шестерне 5. Шестерня 5 находится в постоянном зацеплении с шестерней 6, сидящей на валу 25 фрикционной муфты. Опоры шестерни 5 размещены в отдельном корпусе 7. В этом же корпусе выполнена расточив под опору шестерни 6. Такая конструкция позволяет жестко выдерживать технические условия зацепления этой скоростной передачи. Наличие зубчатой муфты позволяет частично компенсировать неточность вращения вала двигателя относительно его посадочных мест, что способствует снижению шума работающей головки.

На шлицах вала 25 укреплены упорные шайбы 12 и 21 и ведущие элементы муфты 11 и 20, которые несут на себе ведущие диски. Особая конструкция элементов 11 и 20, а также ведущих дисков позволяет выдерживать в нейтральном положении муфты гарантированный зазор между каждой парой дисков.

Между ведущими дисками размещаются ведомые, имеющие специальные выступы, которые заходят в пазы ведомых чашек 13 и 23. Ведомые диски так же, как и ведущие, выполнены из закаленной легированной стали и шлифованы. Верхняя ведомая чашка 13 несет па себе шестерни 9 и 10, а нижняя ведомая чашка 23, являющаяся одновременно тормозным барабаном, неподвижно связана с шестерней обратного вращения 24.

На валу 25 перемещается нажимной элемент с чашками 14 и 17. При движении нажимного элемента вверх ведущие и ведомые диски сжимаются между чашками 12 и 14, вследствие чего ведомая чашка с шестернями 9 и 10 начинает вращаться со скоростью ведущего элемента. При движении, нажимного элемента вниз сжимаются диски между чашками 17 и 21 — шестерня 24 получает вращение со скоростью ведущего элемента.

Нажимной элемент приводится в движение вилкой гидроцилиндра через шарикоподшипник со сферической обоймой 16, которая служит для компенсации перекосов.

Вокруг чашек 13 и 23 установлены рубашки 15 и 19, которые создают масляную ванну для более благоприятной работы фрикционных дисков.

Чашку 23 охватывает разрезное тормозное кольцо 22 с капроновым вкладышем. Эффект торможения достигается за счет пружины 34, стягивающей тормозное кольцо. Растормаживание происходит гидравлически при поступлении масла в полость цилиндра тормоза. Управление тормозом и муфтой сблокировано таким образом, что в нейтральном положении муфты чашка 23 затормаживается, а в рабочем (включена верхняя либо нижняя муфта) чашка 23 расторможена.

Под фрикционной муфтой размещен гидронасос 27 сверлильной головки, получающий вращение от вала 25 через муфту 26.

Сверлильная головка радиально-сверлильного станка 2м55

Безопасность эксплуатации

Перфоратор – электромеханический инструмент, поэтому пользоваться им нужно, соблюдая меры безопасности.

1. Перед началом работы нужно убедиться в целостности электрического шнура. Поврежденная вилка или изоляция на шнуре могут привести к поражению электрическим током. Трещины на корпусе также могут послужить источником опасности.
2. Сменные насадки должны надежно крепиться, в противном случае во время работы они могут выскочить из патрона и нанести травму.
3. Сверлить материал нужно, не прикасаясь к вращающейся части инструмента: острые кромки легко повреждают руки и другие части тела.
4. Насадки при вращении сильно нагреваются, поэтому после окончания работы нельзя прикасаться к ним голыми руками во избежание ожогов.

Правильно работать электроинструментом — значит сохранить здоровье. Обязательно следуйте правилам безопасности и одевайте средства индивидуальной защиты: перчатки, маску или очки, специальную рабочую одежду.

Слово ФРИКЦИОННЫЙ — Что такое ФРИКЦИОННЫЙ?

Слово фрикционный английскими буквами(транслитом) — friktsionnyi

Слово фрикционный состоит из 11 букв: и и й к н н о р ф ц ы

Значения слова фрикционный. Что такое фрикционный?

ФРИКЦИОННЫЙ МОЛОТ

ФРИКЦИОННЫЙ МОЛОТ — молот, в к-ром для подъёма (реже для опускания) бабы используется сила трения между деталями, связанными с бабой, и деталями приводного механизма.

Фрикционный пресс

Фрикционный пресс (винтовой фрикционный пресс) — разновидность вертикального винтового пресса, в которой используется фрикционная передача вращения от электропривода шпинделю (винта) ползуна. Изобретён в 1877 году в Германии Г. Симоном.

Фрикционный пресс, вертикальный винтовой пресс с фрикционной передачей вращения шпинделю (винту) ползуна от электропривода, предназначенный для холодной и горячей объёмной штамповки, чеканки, брикетирования и др. целей.

ФРИКЦИОННЫЙ ПРЕСС — машина кузнечно-штамповочного произ-ва, в к-рой движение рабочего органа осуществляется за счёт сил трения (фрикц. контакт между маховиком и вращающимися дисками).

Фрикционный каландр

Фрикционный каландр отличается от обыкновенного каландра (см. Отделка тканей) тем, что скорость вращения валов в нем не одинакова. Нижний, бумажный вал, по которому проходит ткань, имеет скорость меньшую…

Фрикционный материал

Фрикционный материал Friction material — Фрикционный материал. Спекаемый материал, проявляющий высокий коэффициент трения, разработанный для использования в ситуациях возникновения притирки или фрикционного износа — например, фрикционные прокладки…

Фрикционный механизм

Фрикционный механизм, механизм для передачи или преобразования движения с помощью трения. К Ф. м. относятся фрикционные передачи, фрикционные муфты и тормоза, механизмы фрикционного зажима и разжима.

ФРИКЦИОННЫЙ МЕХАНИЗМ — служит для передачи или изменения движения за счет сил трения между его звеньями. Применяют в тормозах, муфтах, бесступенчатых передачах и т. д.

Русский язык

Фрикцио́нный.

Фрикционная безработица

ФРИКЦИОННАЯ БЕЗРАБОТИЦА (frictional unemployment) Безработица, связанная с тем, что при перемене места работы из-за того, что одни сектора экономики развиваются, а другие – приходят в упадок, практически невозможно, оставив одно место работы…

ФРИКЦИОННАЯ БЕЗРАБОТИЦА — (frictional unemployment) Уровень безработицы, соответствующий эффективному функционированию хозяйства, который, таким образом, равен естественной норме безработицы (natural rate of unеmployment, NAIRU).

Фрикционная безработица. Frictional unemployment; Transitional unemployment 1)временная незанятость, обусловленная добровольным переходом работника с одной работы на другую.2)2)безработица…

Фрикционная муфта

Фрикцио́нная му́фта (устар. — фрикцио́н) — устройство передачи вращательного движения посредством силы трения скольжения. По назначению фрикционные муфты могут быть сцепными и предохранительными.

ФРИКЦИОННАЯ МУФТА — муфта приводов. передающая вращающий момент за счёт сил трения между пластинами или дисками ведущей и ведомой полумуфт…

ФРИКЦИОННАЯ МУФТА — муфта трения, приспособление, применяемое для соединения двух концов трансмиссионных валов или вала с ременным шкивом, сидящим на холостой втулке.

Фрикционная передача

Фрикционная передача (лат. frictio, родительный падеж frictionis — трение) — кинематическая пара, использующая силу трения для передачи механической энергии. Трение между элементами может быть сухое, граничное, жидкостное.

Фрикционная передача (от лат. frictio, родительный падеж frictionis — трение), механическая передача, в которой движение передаётся или преобразовывается с помощью сил трения между телами качения — цилиндрами, конусами и т.д.

Фрикцио́нная переда́ча механическая передача, в которой движение передаётся или преобразуется за счёт сил трения между прижимаемыми друг к другу цилиндрами, конусами, дисками и т. п.

Фрикционные материалы

ФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ, обладают высоким и стабильным коэф. трения и высокой износостойкостью; применяются для изготовления тормозных узлов, муфт сцепления и др. устройств, в к-рых используется сила трения..

Фрикционные материалы, материалы, применяемые для изготовления деталей, работающих в условиях трения скольжения, и имеющие большой коэффициент трения.

ФРИКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ , обладают высоким и стабильным коэф. трения и высокой износостойкостью; применяются для изготовления тормозных узлов, муфт сцепления и др. устройств, в к-рых используется сила трения.

1. фрикация
2. фрикции
3. фрикций
4. фрикционный
5. фрикцион
6. фример
7. фрины

Видовое разнообразие

В зависимости от механизма, в котором используются многодисковые муфты, могут устанавливаться модификации, отличающиеся своей конструкцией. Рассмотрим, в чем их отличительные особенности. Если коротко, то они отличаются друг от друга габаритами, формой, количеством контактных дисков и крутящим моментом, который способно передать устройство.

Как мы уже обратили внимание, основными элементами устройства чаще всего являются диски. Но в качестве альтернативы и в зависимости от требуемого действия могут использоваться барабаны, конусные или цилиндрические детали. Подобные модификации используются в тех узлах, в которых крутящий момент передается в нестандартном режиме, например, если валы агрегатов несоосны

Подобные модификации используются в тех узлах, в которых крутящий момент передается в нестандартном режиме, например, если валы агрегатов несоосны.

Дисковые

Этот тип муфт является самым распространенным. В конструкции такой модификации имеется барабан, к которому закреплен ведущий вал. Между стальными дисками устанавливаются фрикционные аналоги, которые закреплены на ведомом валу. Каждый из этих комплектов крепится в один блок при помощи стойки (или нескольких стяжек).

Применение дисковых муфт имеет несколько особенностей:

• Во-первых, для повышения надежности и эффективности можно использовать несколько дисков;
• Во-вторых, конструкция дисков может быть сложной, поэтому их производство может быть сопряжено с разными дополнительными растратами, из-за чего наблюдается большой разброс цен визуально одинаковых элементов;
• В-третьих, одним из достоинств данных элементов является небольшие габариты детали.

Конусные

Конусные муфты часто используются в механизмах сцепления. Это вариант, который применяется в разных приводных устройствах, на постоянной основе передающих большое количество крутящего момента с ведущего элемента на ведомый.

Устройство данного механизма состоит из нескольких барабанов, соединенные между собой пластиной. Вилки, разжимающие элементы, имеют разные размеры. Особенность данной модификации в том, что пластины ведомой части устройства могут сильно вращаться, а пальцы устанавливаются в механизме под определенным углом.

К особенностям данных модификаций муфт относятся:

• Максимальная плавность нарастания крутящего момента;
• Высокий показатель сцепления;
• На небольшом промежутке времени такая конструкция позволяет регулировать частоту вращения сопрягаемых агрегатов. Для этого необходимо просто изменить силу прижима фрикционных элементов.

Несмотря на высокую эффективность, данная продукция имеет сложное устройство, поэтому и стоимость механизмов намного выше по сравнению с предыдущим аналогом.

Цилиндрические

Такая модификация крайне редко встречается в автомобилях. Чаще они используются в кранах. Ширина ведущего барабана в устройстве большая, а стойки могут быть разными по величине. Стяжные пальцы также имеют большие размеры, а в устройстве механизма может входить несколько подшипников. Особенность данного типа муфт в том, что они способны выдерживать большие нагрузки.

При изготовлении такой продукции используются материалы, которые способны выдерживать высокие температуры. Ключевой недостаток этих механизмов в их больших размерах.

Многодисковые виды

Как уже обращалось внимание, многодисковые муфты часто используются в автомобилях. В устройство такого элемента входит один барабан, в котором размещено три пластины. На стяжных пальцах устанавливаются прокладки

В зависимости от модели устройства в конструкции может использоваться не одна опора. Существуют варианты с двумя пружинами. Они обеспечивают большую прижимную силу, а прижимная вилка имеет большой диаметр. Часто такие виды муфт устанавливаются на привод. Корпус данного фрикционного элемента – конусный

На стяжных пальцах устанавливаются прокладки. В зависимости от модели устройства в конструкции может использоваться не одна опора. Существуют варианты с двумя пружинами. Они обеспечивают большую прижимную силу, а прижимная вилка имеет большой диаметр. Часто такие виды муфт устанавливаются на привод. Корпус данного фрикционного элемента – конусный.

Предохранительная муфта

Муфты этого типа служат для безопасного соединения или разъединения валов в том случае, если механизм работает под высокими нагрузками. Такие элементы способны автоматически восстанавливать функциональность агрегата после того, как пиковая перегрузка завершилась

Но важно иметь в виду, что из-за различий в коэффициентах трения дисков тонность работы предохранительной муфты достаточно невелика. Поэтому ее чаще используют при регулярных, но кратковременных перегрузках, когда работа механизма выходит за рамки нормативной частоты крутящего момента

Компенсация поглощаемой энергии обеспечивается пружиной, демпферными элементами устройства или теплоотводящими материалами, из которых может быть выполнена и основа конструкции.

Когда нужна замена фрикционных дисков

Каждому автовладельцу очень важно осознать, что эксплуатировать машину, у которой изношены и сгоревшие фрикционы очень опасно. И на это есть причины:

• Соседние поршни, барабан и втулки могут перегреться.
• Клеевой слой накладки может попасть в масляную жидкость, что также приводит к падению давления, загустению масла, ухудшается трение втулок, изнашиваются клапанные плиты и др.

Вышеперечисленные проблемы могут стать причиной внезапной остановки автомобиля, что как всегда бывает в самый неподходящий момент.

Существует немало признаков, указывающих на выход из строя фрикционов. При проявлении водителю необходимо предпринять срочные меры, дабы избежать серьезных последствий. Что касается признаков, следует насторожиться если:

• Масло становится тёмным и у него появляется запах гари.
• С помощью замерного щупа или контрольной пробирки выявляется уменьшение уровня смазки.
• Селектор коробки передач стоит на нейтральном режиме, но автомобиль всё равно движется.
• Появились сложности с переключением передач.
• Отказал режим заднего движения.
• Автомобиль начинает дёргаться и пинаться, когда выполняется переход на другой скоростной режим.
• При холостых оборотах появляется металлический шум.

Для чего нужны в АКПП фрикционы, стальные диски?

Фрикционы работают в паре со стальными дисками по аналогии со сцеплением механических КПП. Прижимаясь к стальным дискам, они соединяют два вращающихся вала АКПП. Фрикционы собраны в Барабан (который еще называют «Корзиной сцепления») и он имеет два состояния: «рабочее» — заблокированное, когда фрикционы сжаты со стальными дисками через поршень и «свободное» — когда между фрикционами остается рабочий зазор с маслом и сцепления нет. В разомкнутом состоянии фрикционы со стальными дисками вращаются с разными скоростями.

Таких барабанов с фрикционами в АКПП бывает от 3-х (плюс тормозная лента) до 7-ми и больше.

Работой барабанов управляет компьютер изменением давления масла, подаваемого гидроблоком — соленоидами, в пакеты сцепления. Гидроблок, с помощью соленоидов- электроклапанов гидравликой нажимает на поршни барабанов, сжимая фрикционы с стальными дисками одних пакетов и, сбрасывая давление в других, позволяет пружинам разжимать фрикционы в нерабочих пакетах.

Работа муфты идёт следующим образом:

При закачке сжатого воздуха внутрь пневмоцилиндра, нажимной диск перемещается в направлении оси по шлицам маховика, преодолевая силу сопротивления отжимных пружин. При этом, зазоры и пространство между поверхностями трения варьируются, в зависимости от режима работы.

Таким образом, при запуске механизма, фрикционные секторы первоначально имеют переменную скорость вращения, отличающуюся от скорости вращения маховика нажимного и ведомого дисков. При запуске муфты на полную мощность, все детали будут вращаться с одинаковой частотой и скоростью, обеспечивая равноценную нагрузку на механизм.

Кулачковые устройства

Фрикционная муфта с кулачками подходит для станочных устройств. Многие модели выдерживают значительную нагрузку, однако в данном случае многое зависит от барабана. У некоторых устройств он фиксируется между перегородками. Также надо отметить, что есть модели на пластинах. Для удержания деталей применяется конусный корпус.

Наиболее распространенными считаются муфты на отжимных дисках. У них используются барабаны небольшой ширины. Штоки в данном случае соединяются с вилками. Многие модели используются в механизмах сцепления. Стяжные пальцы могут фиксироваться у основания перегородок. Ведомый барабан практически не стирается. Стяжные пальцы стандартно используются небольшого размера.

Применение муфты

Многодисковые фрикционные муфты широко применяются в автомобилях. Данное устройство используется в следующих системах:

• сцепление (в вариаторах без гидротрансформатора);
• автоматическая коробка передач (АКПП): муфта в АКПП служит для передачи крутящего момента к планетарному ряду;
• роботизированная коробка передач: пакет дисков с двойным сцеплением в коробке-роботе используется для высокоскоростного переключения передач;
• системы полного привода: фрикционное устройство устанавливают в раздаточной коробке (муфта здесь необходима для автоматического блокирования межосевого дифференциала);
• дифференциал: механическое устройство выполняет функцию полной или частичной блокировки.

Для чего предназначен фрикционный тормоз на катушке что это такое знают наверняка как опытные рыболовы, так и начинающие. Но правильная настройка фрикциона для новичков может оказаться непосильной задачей. Однако не стоит отчаиваться. Рано или поздно вам придётся столкнуться с этим вопросом. И когда вы научитесь, то поймёте, что ничего сложного в этом нет.

Как правило, все выпускаемые сегодня безынерционные катушки оснащены так называемым фрикционным тормозом. Он позволяет стравливать леску под определенным усилием. Перед каждой рыбалкой стоит отрегулировать его под конкретную снасть.

Использование фрикциона позволяет использовать более деликатную снасть:

• Увеличивается шанс на поимку трофея.
• Снижается количество обрывов лески и вероятность того, что крючок разогнется.

Рассмотрим расположение фрикциона на катушке и что такое устройство дает рыболову.

Каждая из систем имеет право на жизнь и обладает своими положительными и отрицательными чертами.

Передний фрикционный тормоз более чувствительный, чем задний.

Поэтому его чаще всего используют при ультралайтовой ловле:

• Регулировка производится с помощью специального винта, крепящего шпулю. Из-за этого приходится тратить значительное время для её смены.
• Считается, что катушки с передним тормозом более надежны, так как оснащены механической схемой.
• В таких катушках за счет подкладывания шайб под шпулю возможна регулировка намотки.

Катушки с задним расположением фрикционного тормоза отличаются от предыдущих по ряду параметров:

• Позволяют регулировать снасть даже во время вываживания.
• Смена шпули осуществляется простым нажатием.
• Стоимость шпули значительно ниже.
• Отсутствуют прижимная шайба и гайка. В процессе смены шпули есть риск потерять их.

Байтраннер позволяет гасить резкие рывки рыбы до подсечки. После подсечки нужно переключаться на передний фрикцион.

• Такие катушки совместно с маркерным поплавком можно использовать для проверки глубины водоема.
• Препятствует падению удилища в воду с подставки.
• Сам механизм за счет более точной балансировки менее подвержен вибрации, работает более плавно.

Назначение одиночного заднего и переднего фрикциона сводится к вываживанию рыбы после подсечки. В случае использования байтраннера назначение переднего фрикциона – вываживание, а заднего — регулировка усилия свободного вращения шпули до подсечки.

На сегодняшний день на рынке рыболовных катушек появились модели с тремя фрикционами.

• Третий «тормоз борьбы» предназначен для вываживания крупной рыбы.
• У каждого из трех тормозов трещотка звучит по-разному. Тем самым, рыбаку легче определить, какой из фрикционов работает в данный момент.

Цены на такие катушки довольно высокие. Прежде чем покупать такую, следует подумать о её целесообразности.

Система стравливания лески призвана создавать определенное усилие при стравливании лески. Необходимо настраивать её таким образом, чтобы избежать обрыва снасти.

Правильно настроенная система тормозного стравливания поможет в борьбе за улов:

1. Для начала стоит привязать основную леску к дереву или любому стационарному предмету.
2. Натягивая удилищем основную леску стоит регулировать винт фрикционного тормоза.
3. Идеальным будет соотношение, когда ваша система торможения лески начнет срабатывать на 1 килограмм меньше, чем разрывная нагрузка основного шнура.
4. Опытные рыболовы для этого используют безмен. Сначала им проверяют фактическую разрывную нагрузку лески, а потом подстраивают фрикцион на меньшее усилие.

Не стоит настраивать стравливание прямым натяжением лески от катушки без использования удилища. Во время вываживания часть нагрузки ложится на сам бланк. Тем самым такая регулировка будет не вполне достоверной.

И все же какими бы чертами не обладали те или иные катушки, выбор остается всегда за вами.

Достоинства и недостатки

Выделяют следующие плюсы фрикционных передач:

1. Несложное строение механизмов, небольшое число деталей.
2. Бесступенчатое смена скорости машинных приборов и станков.
3. Во время работы механизмы работают плавно и не издают дополнительных шумов.
4. Предоставляет возможность реверсировать, включать и отключать передачи во время рабочего процесса.
5. Имеет предохранительные свойства, что обусловлено интенсивной пробуксовкой механизмов.
6. При реверсе не возникает мертвый ход.
7. Позволяет регулировать значение передаточного количества на ходу.
8. При сильной нагрузке на катки или валы устройство автоматически останавливается, что понижает риск возникновения аварийных ситуаций.

Во время эксплуатации были выявлены следующие минусы фрикционных передач:

1. Открытые передачи, функционирующие при наличии смазки, обладают низким КПД.
2. Невысокая передаваемая мощность: до 300 кВт.
3. Непостоянство передаточного числа, вызванного сильным скольжением звеньев.
4. При использовании дополнительных прижимных устройств и опор для валов конструкция становится тяжелой, что снижает ее мобильность и повышает количество передаваемых мощностей.
5. Окружная скорость составляет не больше 7 – 10 м/с.
6. При долгом буксовании валы изнашиваются, что может привести к неисправности прибора.
7. Во время соприкосновения катков возникают колоссальные потери на трение.

Устранение указанных недостатков осуществляется при помощи разработки фрикционных передач с замкнутыми силами прижатия, внедрения в их конструкцию принципа многоконтакности, создания улучшенных форм рабочих тел вращения, нажимных  устройств, применения улучшенных материалов при изготовлении катков и использования планетарных схем.

Сцепные муфты

В приводных устройствах, часто включаемых и выключаемых, с переменным режимом работы, например в трансмиссиях тракторов и автомобилей, в передачах к металлообрабатывающим станкам, конвейерам, транспортерам и другим машинам, устанавливают управляемые сцепные муфты. Их конструктивное оформление отличается большим разнообразием, но применяют главным образом муфты сцепные кулачковые и фрикционные.

2.1. Кулачковые сцепные муфты

Наиболее простая конструкция муфты с прямоугольным профилем кулачков показана на рис. 8, а; соотношение размеров ее таково: наружный диаметр D ≈ 2,5d; длина ступицы неподвижной полумуфты l 1 ≈ 1,5d, то же подвижной l2 ≈ (2…2,5)d; осевой зазор е ≈ 5…10 мм; число кулачков z=3…5; высота кулачка h ≈ (0,3…0,5)d. Полумуфты должны строго центрироваться на валах, для точности расположения которых служит втулка в одной из полумуфт.

Эти муфты применяют для передачи значительных моментов, включение их возможно лишь при весьма малой относительной угловой скорости (порядка 1 рад/с) или же лучше при полной остановке механизма.

Муфты с треугольными и трапецеидальными кулачками допускают включение на ходу при разности окружных скоростей на среднем диаметре до 0,8 м/с:

• треугольный профиль с углом α=30…40° пригоден для легких передач с небольшим значением Тном, так как при значительных нагрузках кулачки сминаются и изнашиваются за сравнительно короткий срок; число кулачков z≤60, что обеспечивает плавность включения;
• трапецеидальный профиль считают оптимальным для средненагруженных муфт; угол α ≈ 3…10°, число кулачковz=5…12, высота кулачка h ≈ 0,1Dc; ширина кулачка в радиальном направлении b~(1,5…2)h.

На рис. 8, б представлены профили кулачков. Твердость рабочих поверхностей 50…60 HRC.

Рис. 8. Муфта сцепная (а) и применяемые формы кулачков (б)

2.2. Фрикционные сцепные муфты

Фрикционные муфты обеспечивают плавное безударное включение, так как в момент включения нагрузка возрастает с ростом тормозящего эффекта между дисками. Муфта передает вращающий момент за счет сил трения, создаваемых на трущихся поверхностях сцепляющихся звеньев муфты. Давление на трущиеся детали создается с помощью механизмов включения различного вида, которыми можно управлять режимом работы муфты. Наибольшее распространение получили пружинно-рычажные механизмы; для дистанционного управления муфтой удобны гидравлические, пневматические или электромагнитные устройства. Муфты работают как со смазкой, так и без нее.

Дисковая муфта с одной парой поверхностей трения (рис. 9) приводится в рабочее положение прижимной силой Fпp.

При малых вращающих моментах, передаваемых муфтой, оба диска изготовляют из металла; при больших моментах один из дисков облицовывают фрикционным материалом, что позволяет увеличить трение рабочих поверхностей и, следовательно, уменьшить силу прижатия Fпp.

Рис. 9. Фрикционная сцепная муфта

Многодисковая муфта. Для уменьшения силы Fпp и габаритных размеров муфты применяют конструкции не с одной, а со многими парами поверхностей трения – многодисковые муфты (рис. 10).

Рис. 10. Многодисковая муфта

В этих муфтах имеются две группы дисков: внутренние 2 и наружные 3. Наружные диски с D1 соединены с полумуфтой 1, а внутренние c D – с полумуфтой 5 посредством подвижного шлицевого соединения. Правый крайний внутренний диск опирается на регулировочные гайки 4; на левый крайний диск действуют силы нажатия от механизма управления. При этом сила нажатия будет передаваться на все поверхности трения.

Число ведущих дисков выбирают не более 11, так как действие прижимной силы Fпp на последние диски постепенно уменьшается вследствие трения выступов дисков в пазах полумуфт. Толщину стальных дисков принимают 1,5…2,5 мм для муфт со смазкой и 2,5…5 мм – для муфт без смазки. Зазор между дисками выключенной муфты – от 0,2 до 1 мм в зависимости от материала поверхностей трения. Все диски в муфте должны быть параллельными и соосными во избежание их местного повышенного изнашивания и нагрева.

Фрикционные сцепные муфты по форме рабочей поверхности могут быть конусные (рис. 11, а), цилиндрические с пневматическими или гидравлическими шинами (рис. 11, б), колодочные и ленточные, порошковые электромагнитные – когда между полумуфтами в корпусе помещается железный порошок. В зависимости от степени намагничивания порошка в муфте изменяется передаваемый крутящий момент.

Рис. 11. Фрикционные сцепные муфты

Угол α конусной части муфты, соединяющей полумуфты во избежание заклинивания, должен быть больше угла трения ; для чугунных муфт обычно принимают α=8…15°.