ПО ГОСТ 20884–93
Упругим элементом муфты является резиновая или резинокордная оболочка. Резинокордная оболочка сложнее в изготовлении, чем резиновая, однако срок ее службы в несколько раз больше резиновой.
Эти муфты отличаются высокими компенсационными свойствами, способностью уменьшать динамические нагрузки благодаря малой крутильной жесткости и высокой демпфирующей способности. К недостаткам муфт относятся их большие радиальные размеры по диаметру и появление осевых нагрузок на опоры валов, вызываемых центробежными силами, действующими на упругий элемент.
Упругие муфты предназначены для соединения валов с целью передачи вращающего момента от 20 до 40000 Н×м, уменьшения динамических нагрузок и компенсации смещения валов. Муфты допускают соединение валов с угловым перекосом до 2°, радиальным смещением до 2 мм и осевым смещением до 4 мм. Полумуфты и другие детали изготавливаются из стали марки Ст 3 по ГОСТ 380–94. Торообразная оболочка выполнена из резины с сопротивлением разрыву не менее 10 МПа и модулем упругости при 100 %-м удлинении не ниже 5 МПа.
Муфты с торообразной оболочкой (рис. 10.1) состоят из двух полумуфт. Полумуфты изготовляют двух типов:
– тип 1 – с цилиндрическим отверстием на конце вала по ГОСТ 12080–66;
– тип 2 – с коническим отверстием на конце вала по ГОСТ 12081–72.
Полумуфты каждого типа изготовляют в двух исполнениях:
– 1 – на длинные концы валов;
– 2 – на короткие концы валов.
Допускается изготовлять полумуфты с коническим отверстием на конце вала по ГОСТ12081–72. Допускаются фланцевые и другие виды муфт без шпоночных соединений полумуфт с валами.
Рис. 10.1. Муфты эластичные с торообразной резиновой оболочкой
Технические требования
1. Допускаемые предельные отклонения диаметра – по Н 8.
2. Размеры шпоночных пазов для полумуфт типа 1: исполнения 1 – по ГОСТ 23360–78; исполнения 2 d ≤ +30 мм – по ГОСТ 23360–78; исполнение 2 d ≥ 30 мм – по ГОСТ 10748–79.
3. Ширина шпоночных пазов для полумуфт типа 2 – по ГОСТ 12081–72.
4. Предельные отклонения размеров шпоночных пазов – по ГОСТ 23360–78.
5. Предельные отклонения на угловые размеры конуса для вала в полумуфте – по 7-й степени точности ГОСТ 8908–81.
6. Допускается применять сочетания полумуфт разных типов и исполнений с посадочными отверстиями различных диаметров в пределах одного номинального крутящего момента, а в технически обоснованных случаях – различных номинальных крутящих моментов.
Условное обозначение муфт. Обозначение должно содержать название муфты, цифры, характеризующие номинальный крутящий момент, диаметры посадочных отверстий в полумуфтах под валы, типы и исполнения полумуфт и обозначения настоящего стандарта.
Пример обозначения упругой муфты с торообразной оболочкой, номинальным крутящим моментом 800 Н×м, диаметром посадочных отверстий в полумуфтах под валы d = 60 мм, с полумуфтами типа 1 и исполнения 1:
Муфта упругая с торообразной оболочкой 800-1-60-1 ГОСТ 20884–93.
То же с полумуфтами: одна – типа 1 и исполнения 1, другая – типа 2 и исполнения 1:
Муфта упругая с торообразной оболочкой 800-1-60-1 ГОСТ 20884–93.
То же с полумуфтами: одна с диаметром d = 60 мм, другая – с d =
= 63 мм типа 1, исполнения 1:
Муфта упругая с торообразной оболочкой 800-1-60-1-63-1.
Упругий элемент муфты работает на кручение. Муфта имеет большую энергоемкость, высокие упругие и компенсирующие свойства. Исследования показали, что нагрузочная способность муфты ограничивается потерей устойчивости резиновой оболочки, поэтому расчет муфты заключается в расчете прочности оболочки по напряжениям сдвига в сечении около зажима D 1, δ (см. рис. 10.1):
где T – номинальный крутящий момент;
k – коэффициент режима нагрузки; для транспортеров ленточных k = 1,25–1,5; цепных, винтовых, скребковых k = 1,5–2,0.
По экспериментальным данным, [τ] ≈ 0,4 МПа.
При монтаже муфты с обеих сторон вовнутрь оболочки заводят полукольца 3 и скрепляют кольцами 4 и винтами 6 (см. рис. 10.1). Затем одну установленную на валу полумуфту сдвигают в осевом направлении и между полумуфтами заводят собранный узел оболочки и заправляют его под выступы фланцев 1. Полумуфту сдвигают в обратном направлении, оболочку скрепляют винтами 5, стягивающими фланцы полумуфт с полукольцами. Сжатие оболочки – не более 1/3 толщины борта оболочки; величину и равномерность затяжки контролируют глубиномером. Для этого во фланцах полумуфт выполняют три-четыре отверстия диаметром 6 мм. После сборки муфты на валу устанавливается разъемное кольцо.
На рис. 10.1 положение «Б» обозначает расстояние между полумуфтами в начале монтажа, а «Г» – расстояние между полумуфтами после затяжки винтов 5.
Параметры муфты даны в табл. 10.1.
Таблица 10.1
Основные параметры, габаритные и присоединительные размеры муфт с торообразной резиновой оболочкой. Размеры в таблице указаны в миллиметрах. Обозначение параметров – см. рис. 10.1
№ строки | Номинальный вращающий момент Т, Н×м | Наибольшее число оборотов n, мин-1 | d | L, не более | L, не более | D | E | D 1 | D 2 | D 3 | D 4 | D 5 | D 6 | D 7 | |||||||
Тип | |||||||||||||||||||||
Исполнение | |||||||||||||||||||||
16, 18, 19 | |||||||||||||||||||||
18, 19 20, 22, 24 | |||||||||||||||||||||
22, 24 25, 28 | |||||||||||||||||||||
25,28 30, 32, 35, 36 | 112,5 | ||||||||||||||||||||
112,5 | |||||||||||||||||||||
32, 35, 36, 38, 40 42, 45 | |||||||||||||||||||||
Продолжение табл. 10.1
35, 36, 38, 40 42, 45, 48 | ||||||||||||||||||||
42, 45, 48, 50, 55 | ||||||||||||||||||||
48, 50, 55, 56, 60 | ||||||||||||||||||||
55, 56 60, 63, 65, 70, 71, 75 | ||||||||||||||||||||
63, 65, 70, 71, 75 80, 85, 90 | ||||||||||||||||||||
80,85,90,95 | 232,5 |
Продолжение табл. 10.1
№ строки | D 8 | d 1 | d 2 | d 3 | d 4 | Варианты | L 2 | l | l 1 | l 2 | l 3 | B | b | b 1 | b 2 | b 3 | b 4 | b 5 | r | r 1 | d | h | a, градус | |||
d 5 | Колич. | d 6 | Колич. | |||||||||||||||||||||||
М6 | М6 | М2,5 | 3,5 | 3,5 | 17,5 | 9,5 | 5,5 | |||||||||||||||||||
5 | М6 | М8 | М3 |
Окончание табл. 10.1
М10 | М10 | М4 | 62,5 | 6,5 | ||||||||||||||||||||||
М10 | М12 | М5 | 82,5 | 12,5 | ||||||||||||||||||||||
М12 | М12 | М5 | 82,5 | 12,5 | ||||||||||||||||||||||
М12 | М12 | М5 | ||||||||||||||||||||||||
М12 | М12 | М5 | ||||||||||||||||||||||||
М12 | М12 | М6 | 53,5 | |||||||||||||||||||||||
М12 | М12 | М6 | 53,5 | |||||||||||||||||||||||
М16 | М16 | М8 | ||||||||||||||||||||||||
М16 | М16 | М8 | ||||||||||||||||||||||||
М20 | М20 | М10 | 177,5 | 22,5 |