Обгонная муфта для редуктора: Обгонная муфта GL с эластичной муфтой

Содержание

Как двигатели отключаются от редуктора вертолёта | Лётчик-вертолётчик

Источник Яндекс картинки

Источник Яндекс картинки

Каждый вертолётный двигатель, на среднем вертолёте, весит около трёх сотен килограмм, и в случае, если один из двигателей откажет, то ляжет грузом на «плечи» другого.

В такой сложной ситуации ещё больше загружать второй двигатель означало бы катастрофу. А также нужно обеспечить раздельную работу двигателей при их раздельном запуске, и их полное отключение при отказе обоих в полёте.

Эту задачу выполняют специальные соединения — муфты свободного хода. У них есть и другое название — обгонные муфты.
Источник Яндекс картинки

Источник Яндекс картинки

Принцип работы муфты заключается в следующем:

Двигатель через вал соединяется с внутренним корпусом, а редуктор с внешнем. Изначально они не соединены. Во внутреннем корпусе лежат ролики, которые прижаты пружиной (обоймой).
Когда происходит запуск двигателя, начинается раскрутка внутреннего корпуса, и под действием центробежных сил ролики встают зацепление, преодолевая усилие пружины, начинают раскрутку винта.
Если обороты двигателя резко упадут, то пружина отключит его от редуктора, именно это и происходит при выключении двигателя. Что обеспечивает более простые условия работы второму двигателю в случае, если это произойдёт в полёте.

Я думаю, что все понимают, что при запуске двигателей, который происходит последовательно, муфты просто включаются одна за другой.

Ссылки на принципы работы двигателей и редуктора будут в конце.

Главное в этом процессе не допустить ударного включения, которое происходит, при позднем поджиге топлива, когда происходит резкое наростание оборотов, которое приводит к разрушению муфт свободного хода и скручиванию валов. Ущерб на сотни тысяч.

У меня такого не случалось, а у товарища было, к счастью, его бортовой техник всё правильно сделал и вовремя выключил двигатели, до страгивания муфт. По инструкции после определённых оборотов должен стронуться винт, а этого не произошло. Про последствия я уже сказал.

Читайте статью о принципах работы:

Зачем нужен вертолёту редуктор

Чем отличается самолётный двигатель от вертолётного

Муфта-тормоз — «Вектор»

Компания «Вектор» занимается поставками импортного оборудования, комплектующих и запчастей к нему от ведущих мировых производителей. В ассортимент поставляемой нами продукции входит оборудование от компаний: Handtmann, Bigdutchman, Kupplungstechnik, MARLAND, STIEBER, Rexnord, Ortlinghaus и др.

Обгонная муфта — это устройство, которое предотвращает  передачу вращающего момента от ведомого вала к ведущему, если по каким-то  причинам ведомый вал начинает вращаться быстрее. Обгонные муфты срабатывают автоматически  при необходимости торможения  и блокировки.

Обгонная муфта состоит из двух колец, которые вставлены одно в другое. На внешнем кольце расположены пазы, на внутреннем  — лепестки или ролики, которыми оно вставляется во внешнее.  Кольца обгонной муфты взаимодействуют так, что при вращении в одном направлении они движутся вместе, а при вращении в другом направлении – по отдельности.  Обгонные муфты также называют

муфтами свободного хода. Обгонные муфты бывают храповые и фрикционные

Фрикционные устройства  производят плавное сцепление при разных скоростях, механизм передачи вращения осуществляется за счет трения. Фрикционные муфты свободного хода широко используют в машиностроении.

Также обгонные муфты фрикционного типа подразделяются на сцепные, и предохранительные.

Служащие соответственно для разъединения и  плавного соединения входного и выходного валов, и для разделения входного и выходного валов при превышении величины. крутящего момента.

Кроме того есть обгонные муфты,  работающие со смазочным материалом и без него. Их называют соответственно —  масляные и сухие.

Фрикционные муфты разделяются на устройства с осевым и радиальным замыканием, а также выделяют клиновые, пружинные и ленточные. Наиболее распространенными устройствами являются роликовые муфты, которые относятся к типу фрикционных клиновых устройств.

Храповые муфты свободного хода устанавливают на двигатели большой мощности (от 4 кВт), так как роликовые муфты проскальзывают и  обеспечивают не достаточно надежную работу механизма.

В основе работы храповых муфт свободного хода  лежит  зубчатый механизм прерывистого движения. Обгонные храповые устройства преобразуют возвратно-вращательного движения в прерывистое вращательное, то есть храповой механизм позволяет оси вращаться только в одном направлении.

Обгонные муфты широко применяются в промышленности:    в приводах, генераторах, коробках переключения передач, в сельскохозяйственной технике и др.

Муфта–тормоз предназначена для периодического соединения постоянно вращающихся частей привода машин с ведомыми элементами машины или для периодического торможения ведомых элементов.  Также муфта-тормоз соединяет ведущие валы привода машин с ведомыми, и тормозит последних при непрерывно работающем электродвигателе. При установке муфты-тормоза все поверхности трения механизма очищают.

OrtlinghausWerkeGmbH (Германия) выпускает многодисковые муфты, приводы и тормозные механизмы.
Handtmann (Германия) производит промышленную арматуру.

 

Marland (США)  производит обгонные муфты  , муфты и сцепления. Компания  Marland входит в вместе с STIEBER и Formsprag в  Altra Industria.

Rexnord (США) производит  цепи, муфты, редукторы; подшипники.

 

Вы можете заказать,  как  представленное на этой странице оборудование, так и  любое другое, необходимое Вам  для  производства, в каком бы секторе промышленности  оно не располагалось! 

Для того чтобы узнать о других видах технологического оборудования, зайдите  в наш «Каталог».

Напишите нам или позвоните, мы будем рады сотрудничеству!

Тел. (4872) 71-62-90

Эл.почта:  [email protected]

Страница не найдена

АО «Подшипник-Сервис»
© 2002-2022

196006, Россия, г. Санкт-Петербург, ул. Заставская, д. 22, литера Е

Тел: +7 (812) 493-54-45
Тел: +7 (812) 318-18-48

 

AfrikaansAlbanianArabicArmenianAzerbaijaniBasqueBelarusianBulgarianCatalanChinese (Simplified)Chinese (Traditional)CroatianCzechDanishDetect languageDutchEnglishEstonianFilipinoFinnishFrenchGalicianGeorgianGermanGreekHaitian CreoleHebrewHindiHungarianIcelandicIndonesianIrishItalianJapaneseKoreanLatinLatvianLithuanianMacedonianMalayMalteseNorwegianPersianPolishPortugueseRomanianRussianSerbianSlovakSlovenianSpanishSwahiliSwedishThaiTurkishUkrainianUrduVietnameseWelshYiddish⇄AfrikaansAlbanianArabicArmenianAzerbaijaniBasqueBelarusianBulgarianCatalanChinese (Simplified)Chinese (Traditional)CroatianCzechDanishDutchEnglishEstonianFilipinoFinnishFrenchGalicianGeorgianGermanGreekHaitian CreoleHebrewHindiHungarianIcelandicIndonesianIrishItalianJapaneseKoreanLatinLatvianLithuanianMacedonianMalayMalteseNorwegianPersianPolishPortugueseRomanianRussianSerbianSlovakSlovenianSpanishSwahiliSwedishThaiTurkishUkrainianUrduVietnameseWelshYiddish

English (auto-detected) » Russian

 

 

 

AfrikaansAlbanianArabicArmenianAzerbaijaniBasqueBelarusianBulgarianCatalanChinese (Simplified)Chinese (Traditional)CroatianCzechDanishDetect languageDutchEnglishEstonianFilipinoFinnishFrenchGalicianGeorgianGermanGreekHaitian CreoleHebrewHindiHungarianIcelandicIndonesianIrishItalianJapaneseKoreanLatinLatvianLithuanianMacedonianMalayMalteseNorwegianPersianPolishPortugueseRomanianRussianSerbianSlovakSlovenianSpanishSwahiliSwedishThaiTurkishUkrainianUrduVietnameseWelshYiddish⇄AfrikaansAlbanianArabicArmenianAzerbaijaniBasqueBelarusianBulgarianCatalanChinese (Simplified)Chinese (Traditional)CroatianCzechDanishDutchEnglishEstonianFilipinoFinnishFrenchGalicianGeorgianGermanGreekHaitian CreoleHebrewHindiHungarianIcelandicIndonesianIrishItalianJapaneseKoreanLatinLatvianLithuanianMacedonianMalayMalteseNorwegianPersianPolishPortugueseRomanianRussianSerbianSlovakSlovenianSpanishSwahiliSwedishThaiTurkishUkrainianUrduVietnameseWelshYiddish

English (auto-detected) » Russian

 

 

AfrikaansAlbanianArabicArmenianAzerbaijaniBasqueBelarusianBulgarianCatalanChinese (Simplified)Chinese (Traditional)CroatianCzechDanishDetect languageDutchEnglishEstonianFilipinoFinnishFrenchGalicianGeorgianGermanGreekHaitian CreoleHebrewHindiHungarianIcelandicIndonesianIrishItalianJapaneseKoreanLatinLatvianLithuanianMacedonianMalayMalteseNorwegianPersianPolishPortugueseRomanianRussianSerbianSlovakSlovenianSpanishSwahiliSwedishThaiTurkishUkrainianUrduVietnameseWelshYiddish⇄AfrikaansAlbanianArabicArmenianAzerbaijaniBasqueBelarusianBulgarianCatalanChinese (Simplified)Chinese (Traditional)CroatianCzechDanishDutchEnglishEstonianFilipinoFinnishFrenchGalicianGeorgianGermanGreekHaitian CreoleHebrewHindiHungarianIcelandicIndonesianIrishItalianJapaneseKoreanLatinLatvianLithuanianMacedonianMalayMalteseNorwegianPersianPolishPortugueseRomanianRussianSerbianSlovakSlovenianSpanishSwahiliSwedishThaiTurkishUkrainianUrduVietnameseWelshYiddish

English (auto-detected) » Russian

 

M

AfrikaansAlbanianArabicArmenianAzerbaijaniBasqueBelarusianBulgarianCatalanChinese (Simplified)Chinese (Traditional)CroatianCzechDanishDetect languageDutchEnglishEstonianFilipinoFinnishFrenchGalicianGeorgianGermanGreekHaitian CreoleHebrewHindiHungarianIcelandicIndonesianIrishItalianJapaneseKoreanLatinLatvianLithuanianMacedonianMalayMalteseNorwegianPersianPolishPortugueseRomanianRussianSerbianSlovakSlovenianSpanishSwahiliSwedishThaiTurkishUkrainianUrduVietnameseWelshYiddish⇄AfrikaansAlbanianArabicArmenianAzerbaijaniBasqueBelarusianBulgarianCatalanChinese (Simplified)Chinese (Traditional)CroatianCzechDanishDutchEnglishEstonianFilipinoFinnishFrenchGalicianGeorgianGermanGreekHaitian CreoleHebrewHindiHungarianIcelandicIndonesianIrishItalianJapaneseKoreanLatinLatvianLithuanianMacedonianMalayMalteseNorwegianPersianPolishPortugueseRomanianRussianSerbianSlovakSlovenianSpanishSwahiliSwedishThaiTurkishUkrainianUrduVietnameseWelshYiddish

English (auto-detected) » Russian

 

Тел:

AfrikaansAlbanianArabicArmenianAzerbaijaniBasqueBelarusianBulgarianCatalanChinese (Simplified)Chinese (Traditional)CroatianCzechDanishDetect languageDutchEnglishEstonianFilipinoFinnishFrenchGalicianGeorgianGermanGreekHaitian CreoleHebrewHindiHungarianIcelandicIndonesianIrishItalianJapaneseKoreanLatinLatvianLithuanianMacedonianMalayMalteseNorwegianPersianPolishPortugueseRomanianRussianSerbianSlovakSlovenianSpanishSwahiliSwedishThaiTurkishUkrainianUrduVietnameseWelshYiddish⇄AfrikaansAlbanianArabicArmenianAzerbaijaniBasqueBelarusianBulgarianCatalanChinese (Simplified)Chinese (Traditional)CroatianCzechDanishDutchEnglishEstonianFilipinoFinnishFrenchGalicianGeorgianGermanGreekHaitian CreoleHebrewHindiHungarianIcelandicIndonesianIrishItalianJapaneseKoreanLatinLatvianLithuanianMacedonianMalayMalteseNorwegianPersianPolishPortugueseRomanianRussianSerbianSlovakSlovenianSpanishSwahiliSwedishThaiTurkishUkrainianUrduVietnameseWelshYiddish

English (auto-detected) » Russian

 

 

English (auto-detected) » Russian  

Муфта обгонная кулачковая — Энциклопедия по машиностроению XXL

Типовые механизмы для осуществления периодических движений. В процессе работы в некоторых станках требуется периодическое перемещение (изменение положения) отдельных узлов или элементов. Периодические движения могут осуществляться храповыми и мальтийскими механизмами, механизмами кулачковыми и с муфтами обгона, электро-, пневмо- и гидромеханизмами.  [c.121]
В тех случаях, когда не требуется точного ограничения положения рабочего органа (например, при сверлении, обточке на проход, фрезеровании зубьев шестерен), система управления электромеханическим приводом может быть еще значительно упрощена при замене кулачковой муфты муфтой обгона (рис. 118,6). Шестерня 3, получающая вращение от электродвигателя быстрых ходов, установлена свободно на ходовом винте. У ступицы этой шестерни имеются пальцы, которые входят в вырез диска 1, закрепленного на ходовом винте. При рабочей подаче вращение от червячной шестерни передается диску 1 роликами 2. При быстрых ходах пальцы ступицы шестерни 3 расцепляют диск с червячной шестерней и сообщают винту подачи быстрое вращение. При этом отпадает необходимость включения и выключения муфты рабочей подачи и все управление сводится к включению и выключению электродвигателя быстрых ходов.  [c.253]

Обратный ход с увеличенной скоростью. Шкив 1 вращается по часовой стрелке с большей скоростью, чем шкив 4. В результате этого заклиниваются ролики 3 муфты обгона, втулка 2 свинчивается влево и зацепляется с кулачковой полумуфтой 7. Усилие включения муфты при рабочем ходе  [c.404]

В другом приводе быстрых ходов, представленном на рис. П.59, использована двусторонняя муфта обгона. Винт 9 получает вращение от вала I через зубчатую передачу 5—4, 5—7. Вал 8 связан с винтом 9 муфтой 10. Включение рабочей подачи производится кулачковой муфтой 2. Шестерня 4 связана с валом 6 двусторонней муфтой обгона (см, стр. 216). С шестерней 4 жестко связан кожух 15. На валу 6 закреплен на шпонке диск 14 с вырезами, в которых находятся ролики 16.  [c.277]

От электродвигателя 1 (Л = 0,4 кет п = 935 об мин) и сменных колес 2 и муфты обгона 4 и кулачковую муфту 5 приводится во вращение центральный вал 21, вращающий четыре распределительных вала 20. Каждый вал 20 имеет два распределительных барабана, на которых закрепляются сменные торцовые кулачки для привода подъемников 32 в соответствии с требуемым законом движения изделия на каждой измерительной позиции.  [c.363]

Электродвигатель мощностью 7 квт через упругую муфту приводит во вращение редуктор на выходных концах тихоходного вала которого жестко сидят две цилиндрические шестерни. Одна из шестерен находится в зацеплении с шестерней обгонной муфты, а другая — с шестерней кулачковой муфты. Обгонная муфта посажена на цапфе вспомогательного барабана, а кулачковая муфта — на выходном конце быстроходного вала редуктора.  [c.369]


Настоящее издание дополнено расчетами следующих муфт крестовых, кулачковых, обгонных фрикционных с роликами и предохранительных со срезными штифтами.  [c.4]

Цепь привода подач продольного суппорта осуществляется от зубчатого колеса 23= 74, расположенного на заднем конце щпинделя, зубчатые колеса 24 = 78, 25 = 22, 2 = 68, 27 = 73, гитару сменных зубчатых колес а б, предохранительную муфту, кулачковую муфту рабочей подачи, зубчатые колеса 29 = 28 и 29= 64, двустороннюю муфту обгона, зубчатые колеса 2), == 20, г = 78 и передачу ходовой винт — гайка = Омм). В последней передаче вращается ходовой винт, а гайка удерживается от вращения тормозной двусторонней муфтой обгона.  [c.125]

Ручное перемещение и ручная подача шлифовальной бабки осуществляются вращением маховичка А. Вращение маховичка А через коническую пару 12—13, цилиндрическую пару 14—15, кулачковую муфту 15—16, цилиндрическую пару 8—3, коническую пару 4—5 передает вращение на винт 6. При этом цилиндрическая пара 23—16 расцеплена и муфта обгона не работает. Кулачковая муфта включается поворотом рукоятки Б через зубчатое колесо 10 и рейку 11.  [c.288]

Подающие ролики 1 приводятся во вращение зубчатой передачей 25 с установленной в ней муфтой обгона периодического действия (на схеме не показана), рычажной системой и кривошипной шайбой 16, закрепленной на консоли вала 14. От этого же вала с помощью кулачково-рычажного механизма 15 получает качательное движение двуплечий рычаг 23, обеспечивающий перемещение стержня 24 при выталкивании изделия из матрицы 21.[c.188]

Фиг. 17. Коробка передач с обгонными кулачковыми муфтами и с вакуумным переключением передач.
С рабочего хода на ускоренный холостой станок переключается муфтой обгона 13. Диск 10 своими кулачками воздействует на конечные выключатели. Маховичком 17 производится ручное перемещение, кулачковой муфтой 2 — реверсирование движения.  [c.170]

В момент подачи обод муфты обгона заклинивается и передает вращение шестерне 13. Далее движение через блок шестерен 14, кулачковую муфту 15 — 16 и зубчатую передачу  [c.648]

Клк» только скорость вращения вала турбины превысит нор-,альи>ю скорость вращения электростартера, последний автомати-, ки отключается с помощью кулачковой муфты обгона.  [c.423]

Обгонные муфты изготовляют а) зубчатыми и кулачковыми — храповыми б) фрикционными.  [c.455]

Классы муфт (кроме четвертого) подразделяют на группы (механические, гидродинамические, электромагнитные), подгруппы (жесткие, компенсирующие, упругие, предохранительные, обгонные и др. ), виды (фрикционные, с разрушаемым элементом и др.) и конструктивные исполнения (кулачковые, шариковые, зубчатые, фланцевые, втулочно-пальцевые и многие другие).  [c.245]

Различают также самоуправляемые муфты, которые включаются и выключаются автоматически при достижении определенной угловой скорости (центробежные муфты), муфты предельного крутящего мо-Рис. 2.44. Кулачковая муфта мента (предохранительные муфты), муфты, включающиеся при изменении направления вращения (муфты свободного хода или обгонные муфты, храповые механизмы).  [c.59]
В данной работе рассматриваются следующие типы муфт 1) глухие 2) подвижные (жесткие, упругие) 3) сцепные (кулачковые, фрикционные) 4) обгонные 5) предохранительные 6) центробежные 7) комбинированные и специальные.  [c.3]

Многообразие существующих конструкций муфт чрезвычайно затрудняет проведение строгой типизации их и приводит к созданию сложных систем классификации. В данной работе принята следующая классификация муфт, упрощенная, но достаточно удобная для практических целей, определившая и рубрикацию книги глухие, подвижные (жесткие и упругие) сцепные (кулачковые и фрикционные, в том числе пневматические и порошковые) свободного хода (обгонные) предохранительные центробежные комбинированные и специальные.[c.3]

Для переключения рабочего вращения на вспомогательное или обратно используются фрикционные или кулачковые муфты. Как правило, это переключение выполняется без выключения привода рабочего вращения управляющего вала с использованием обгонных муфт. Чтобы избежать потерь времени на постепенное снижение скорости вращения при переключении с быстрого хода на медленный в приводе управляющего вала предусматривается тормоз, автоматически включающийся в требуемый момент.  [c.8]

Редуктор приводится во вращение от электродвигателя через упругую муфту, на выходных концах тихоходного вала редуктора жестко сидят две шестерни. В зацеплении с одной шестерней находится шестерня-полумуфта обгонной муфты, а с другой шестерней — шестерня-полумуфта кулачковой 152  [c.152]

I — электродвигатель 2 — упругая муфта 3 — редуктор РМ-250 4 — обгонная муфта 5 — вспомогательный барабан 6 — ленточный тормоз 7 — главный барабан 8, 12 — шестерня 9 — кулачковая муфта /О — электромагнит // —редуктор РМ-500  [c. 154]

К элементам механического действия относятся муфтьи обгонные, кулачковые, пружинно-штифтовые, пружинно-шариковые, фрикционные и др.  [c.157]

Фиг. 1456. Бесступенчатая передача с роликовой муфтой обгона. На валу 4, получающем движение от ведущего вала I через зубчатую пару 2—3, установлены на скользящей шпонке к улачки 5 и 6. Ведомый вал 14 вращает ся посредством двух муфт обгона, состоящих из общего барабана 15, свя занного с валом кулачковой муфтой, и свободно качающихся деталей 13 скрепленных рычагами 11 и 12. При подъеме рычагов 11 и 12 вверх роли ки 16, заклиниваясь, передают вращение барабану /5 при опускании рычагов барабан вращается независимо. При смещении кулачков 5 и 5 по фазе на 180° вал 14 вращается пульсирующим движением. Автоматическое регулирование скорости вала 14 по заданному закону производится перемещением кулачков 5 и 6 вдоль оси вала 4. Спрофилированная по заданным условиям щайба 21, вращаясь, передает движение вилке 19, причем для удобства настройки коромысло составляется из двух частей 32 и 34, поворачивающихся взаимно винтом 36. Шайба 21 получает вращение от вала 4, эксцентрика 22, сдвоенного храпового механизма 23—24—25—26—27—28 и червячной передачи 29— 30. Для ускорения движения вала 14 надо сцепить колеса 20 и 42 посредством рукоятки 39 и вилки 40. Реверсирование вала 14 достигается сцеплением колес 20—31—33, при этом муфта обгона вращается вхолостую. Рукояткой 37 с торцевым кулачком 38 механизм автоматического регулирования скорости отключается. Пружинами 17 обеспечивается постоянный контакт между роликами 7 и 5 (их оси — 9 п 10) и кулачками 5 к 6. 35 — пружина.
Распределительный вал расположен вверху станка. На двух нижних его ответвлениях расположены кулачковые механизмы для нижних поперечных суппортов. Все части распределительного вала вращаются синхронно. Быстрое вращение распределительного вала осуществляется от первого приводного вала через зубчатую передачу на тот же вертикальный вал при проскальзывании муфты обгона. Во время наладки станка распределительный вал может вращаться от наладочного двигателя или вручную. В этих случаях автоматический привод отключается посредством муфты подачи, находящейся на вертикальном валу V///. Электродвигатель для наладки является фланцевым от него вращение передается через цилиндрические шестерни при включении передвижной шестерни распределительному валу, который в этом случае получит медлнное вращение, (около 3 об1мин).  [c.404]

В связи с улучшением качества дорог все чаще вводят в коробку передач дополнительную ступень для дальних поездок , или у с к о р я ю тц у ю передачу (Overdrive). Одной нз первых такая ускоряющая передача с переключением обгонной кулачковой муфтой (фиг. 29) была применена фирмой Mayba ii,  [c.419]


На фиг. 429 показано применение двусторонней муфты обгона в механизме подач и автоматики токарного многорезцового полуавтомата модели 1730. От вала коробки сменных колес вращение передается налику I, несущему кулачковую муфту 2 рабочей подачи, составляющую одно целое с щестерней 5, постоянно сцепленной с колесом На втулке шестерни 4 заклинена сегментной шпонкой наружная втулка 15 обгонной муф1 ы (изображенной в разрезе справа). Супорт получает рабочую подачу, когда шестерня 4  [c.458]

Обгонные муфты допускают обгон ведущего вала ведомым, если ведомый вал приобретает увеличенную скорость вращения (при движении транспортной машины под уклон и др. Эти муфты используют в качестве остановов (тормозов) в наклон-пых конвейерах для предотвращения обратного хода нагруженной ленты. Муфты бывают кулачковые, храповые и фрикцио -но-роликовые (наиболее распространенные). Кулачковые и храповые муфты надежно работают лишь при малых скоростях вращения (до 150 об/мин) и создают шум при холостом ходе. Фрикционно-роликовые муфты лишены указанных недостатков, но требуют более точного изготовления и термически обработанных рабочих поверхностей.  [c.135]

Движения подач. Передний суппорт получает продольную подачу от щестерни 76, укрепленной на левом конце шпинделя, через шестерни 76, вал IV, зубчатые колеса 22—68—73, вал VI, сменные колеса С—D, вал VII, предохранительную муфту Мп, кулачковую муфту рабочей подачи M , цилиндрические шестерни 28—64, обгонную муфту Мд, вал VIII, зубчатые колеса 20—78, вал IX, ходовой винт X и гайку Ги удерживаемую от вращения двухсторонней муфтой торможения М , расположенной в фартуке суппорта.[c.66]

Все муфты по управляемости могут быть разделены на следующие группы 1) муфты нерасцепляемые, осуществляющие постоянное соединение валов — жесткие, компенсирующие, упругие 2). муфты сцепные управляемые — кулачковые, зубчатые, фрикционные, электромагнитные 3) муфты сцепные самоуправляющиеся, в том числе по моменту (предохранительные), по паправленню движения (обгонные), по скорости (центробежные).  [c.340]

Предохранительные муфты. Кроме сцепных муфт, управляемых персоналом, обслуживающим машину, находят применение автоматически размыкаемые (замыкаемые) муфты. К этой же группе относятся предохранительные и обгонные муфты. Предохранительные муфты расцепляются, если передаваемый крутящий момент достигает предельного значения, на которое отрегулирована муфта. Их назначение — предохранить вал от перегрузки. По конструкции предохранительные муфты могут быть фрикционными, кулачковыми и с ломаюш,имся элементом.  [c.393]

При токарных работах подачу обычно задают в миллиметрах на оборот шпинделя и подбирают отношение сменных зубчатых колес. Рабочее время Тр цикла определяется наибольшей длиной хода инструмента Тр = ll ns). С другой стороны Тр = ар/(360° Прв), где р — угол поворота РВ, необходимый для выполнения рабочих операций. Используя совместное решение уравнений рабочего времени, получим формулу для расчета сменных зубчатых колес привода подач а Ь = l,lap//s. Ускоренное вращение для вспомогательных движений РВ получают от вала II при включении фрикционной муфты Mi от кулачкового барабана 13. Обгонная муфта Mq на валу VIII (см. рис. 62, а) разъединяет цепь рабочей подачи от цепи ускоренного вращения. Уравнение кинематического баланса ускоренного хода РВ имеет вид  [c.149]

Барабан 50 лебедки для подъема стрелы свободно помещен на промежуточном валу 9 и включается при помошр фрикционной муфты 21 при этом кулачковая муфта 22 должна находиться в крайнем правом положении, соединяя стреловой барабан 50 с валом 9. На ступице барабана установлена звездочка 53, которая при помощи пластинчато-втулочной цепи связана со звездочкой 54 обгонной муфты, установленной на валу главной лебедки. Этот механизм позволяет ограничить скорость спуска стрелы и избежать случайного падения ее при спуске.  [c.30]

В соответствии с рекомендациями СЭВ по стандартизации муфты подразделяются на четыре класса нерасцеплт-мые, управляемые, самодействующие и прочие. В свою очередь, классы муфт подразделяют на группы (механические, гидравлические, электромагнитные) подгруппы (жесткие, компенсирующие или самоустанавливающиеся, упругие, предохранительные, обгонные и др.) виды (фрикционные, разъемные, неразъемные с разрушаемым или неразру-шаемым элементом и т. д.) по конструктивному исполнению (зубчатйе, кулачковые, фрикционные, шариковые и др.).  [c.324]

При вращении вала электродвигателя по часовой стрелке включается обгонная муфта (заклиниваются ролики) и крутящий момент передается на вспомогательный барабан. Кулачковая муфта выходит из зацепления, а главный барабан вращается независимо от привода. Осуществляется вспомогательный цикл — подтягивание каната главного барабана в исходное цоложение.[c.154]

Привод выталкивающего стержня осуществляется через систему рычагов 22 и 26, причем одно плечо рычага 26 является величиной переменной, что достигается регулировкой (местоположением относптелько рычага 26) ползушки 25 винтом 23. Возможность изменения длины плеча рычага 26 позволяет изменять величину хода выталкивающего стержня 27 в зависимости от длнны штампуемого изделия. На этом же валу расположена предохранительная от перегрузки кулачковая муфта 31, одна из половинок которой при превышении крутящего момента выжимается н, воздействуя через рычаг на конечный выключатель 33, останавливает автомат. От кривошипа 16, расположенного на валу 15, через рычажную систему с кулисой 17, обгонную муфту 18 привод получают подающие ролики авто.мата 2/. Для уменьшения выбега роликов установлен тормоз постоянного действия 20.  [c.184]

Периодическое движение рабочего диска осуществляет один из следующих механизмов мальтийский, кулачковый получервячный, фрикционный, шарнирно-зубчатый, с обгонной муфтой и храповой.[c.63]


Вальтершайд ГмбХ | Walterscheid® Обгонная муфта FK 96/4L

Фрикционно-обгонная муфта с пакетом пружин и замком.
Фрикционные муфты входят в число муфт поддержания крутящего момента и ограничивают кратковременные пики крутящего момента. Передача мощности в трансмиссии не прерывается. Крутящий момент муфты зависит от усилия пружины, среднего радиуса трения, коэффициента трения и количества фрикционных накладок.Фрикционные муфты особенно подходят для ограничения нагрузок во время процессов запуска, например. ускорение больших масс. Если трансмиссия заблокирована, вся передаваемая энергия преобразуется в тепло. Перегрев фрикционной муфты может привести к временному снижению крутящего момента муфты или разрушению фрикционной накладки. Термическая нагрузочная способность фрикционных муфт зависит от типа конструкции, фрикционных накладок и условий установки. Мы используем исключительно фрикционные диски с высокой термонагрузочной способностью.
Обгонные муфты передают крутящий момент только в одном направлении. Они часто используются для реверсивных операций, чтобы предотвратить нагрузку вращающимися массами. Как правило, поворотные подпружиненные ключи входят в канавки. Боковые стороны этих канавок сконструированы таким образом, что запирающие шпонки могут перемещаться только в одном направлении. Предпочтительные области применения включают роторные косилки и маховики, часто в виде комбинированной фрикционной и обгонной муфты.

Преимущества продукта

Комбинация обгонной муфты и фрикционной муфты
Пиковые нагрузки могут восприниматься в течение короткого времени
Макс.Крутящий момент регулируется стопорным кольцом
Постоянный крутящий момент
Более легкое соединение при торможении карданного вала
Широкий спектр применения
Подходит для центробежной муфты

В комплект поставки входит полная фрикционно-обгонная муфта FK96/4L.

Следует регулярно проверять фрикционно-обгонные муфты на наличие люфта между ступицей и цапфой устройства. При слишком большом люфте карданный вал начинает «ударять».

Производитель
Вальтершайд
Размер
2400
Крутящий момент сцепления, даН.м
135
ФК96/4Л
Чертеж
58. 116.51

(PDF) Моделирование и экспериментальное исследование динамических характеристик обгонной муфты.

YANWEI LIU, ZIYUE LIN, KEGANG ZHAO

ISSN PRINT 1392-8716, ISSN ONLINE 2538-8460, КАУНАС, ЛИТВА 585

Ссылки

[1] Valium S., Келлер А., Алюков А. Проектирование и расчет релейной обгонной муфты. SAE

World Congress and Exhibition, Детройт, США, 2016 г.

[2] Zhang B., Hou Q., Li X., Xu G., Zhu Y., Zhang B., et al. Исследование стратегии управления скоростью муфты свободного хода

в гибридном электромобиле с параллельным подключаемым модулем. Энергетическая Procedia, Vol. 17, 2010,

с. 492-498.

[3] Balaji R., Mockensturm E.M. Динамический анализ переднего вспомогательного привода с развязкой/изолятором

.Международный журнал автомобильного дизайна, Vol. 39, выпуск 3, 2005, с. 208-231.

[4] Zeng X.K., Shangguan W.B., Zhang S.F. Моделирование вращательной вибрации и параметры

оптимизация конструкции системы привода вспомогательных агрегатов переднего конца двигателя с разъединителем генератора с обгонной муфтой.

Сделки CSICE, Vol. 30, выпуск 2, 2012, с. 179-185.

[5] Хуанг Х., Хуанг Дж. Применение принципов надежной конструкции к конструкции обгонной муфты.

Механические науки и технологии для аэрокосмической техники, Vol. 28, выпуск 8, 2009, с. 1-7.

[6] Hild M., Siedel T., Geppert T. Конструкция пассивной двунаправленной обгонной муфты для вращающихся соединений

автономных роботов. Интеллектуальная робототехника и приложения, Vol. 7101, 2011, с. 397-405.

[7] Ли З. Х., Ян Х. З., Цао Ю. М. Проектирование и анализ логарифмической спиральной пружинной односторонней муфты.

Журнал Центрального Южного Университета, Vol.22, выпуск 12, 2015, с. 4597-4607.

[8] Vernay P., Ferraris G., Delbez A., Ouplomb P. Переходное поведение муфты обгонной муфты

: экспериментальное исследование. Журнал звука и вибрации, Vol. 248, выпуск 3, 2001, с. 567-572.

[9] Chen L.W., Chen Y.C. Конструкция клиновидной гусеницы и анализ контакта обгонной муфты.

Техника систем привода, Том. 222, выпуск 9, 2010, с. 1647-1656 гг.

[10] Ma W.X., Hu J., Chu Y.X., Wang S.L., Wu Y.S. Анализ прочности при динамической нагрузке обгонной муфты

крутящего момента сдвоенной турбины. Журнал Цзилиньского университета, Vol. 44, выпуск 3, 2014, с. 675-679.

[11] Gill-Jeong C. Анализ нелинейного поведения пар цилиндрических зубчатых колес с односторонним сцеплением. Журнал звука

и вибрации, Vol. 301, выпуск 3, 2007, с. 760-776.

[12] Чжу Ф., Паркер Р. Г. Нелинейная динамика односторонней муфты в системах ременных шкивов. Журнал звука

и вибрации, Vol.279, выпуск 1, 2005, с. 285-308.

[13] Дин Х., Зу Дж. В. Влияние односторонней муфты на нелинейную вибрацию систем ременного привода с моделью непрерывного ремня

. Журнал звука и вибрации, Vol. 332, выпуск 24, 2013, с. 6472-6487.

[14] Kong X., Xiong P., Nie S. Моделирование динамических характеристик стопорно-роликовой эксцентриковой дуги типа

с помощью ADAMS и ANSYS. Механические науки и технологии для аэрокосмической отрасли

Engineering, Vol.31, выпуск 2, 2012, с. 317-249.

[15] Ю. Ф., Ли Ю., Сунь Д., Шен В. Анализ динамических характеристик коробки передач автомобильной трансмиссии.

Исследовательский журнал прикладных наук, техники и технологий, Vol. 5, выпуск 4, 2013,

с. 1449-1453 гг.

[16] Мокенштурм Э. М., Баладжи Р. Кусочно-линейные динамические системы с односторонними муфтами. Журнал

Вибрация и акустика, Vol. 127, выпуск 5, 2005, с. 475-482.

[17] Мин-Шэн Х.Е., Ян Х. З. Моделирование влияния радиальной погрешности установки на свойства зацепления

обгонной муфты. Компьютерная инженерия и дизайн, Vol. 31, выпуск 22, 2010, с. 4897-4900.

[18] Sorniotti A., Holdstock T., Pilone G.L., Viotto F., Bertolotto S., Everitt M., et al. Анализ и

моделирование методологии переключения передач для новой двухскоростной системы трансмиссии для электропоездов

с центральным двигателем. Труды Института инженеров-механиков, часть D, журнал

Автомобильная техника, Том.226, выпуск 7, 2012, с. 915-929.

[19] Чжао К., Лю Ю., Хуан С., Ян Р., Вэй Дж. Бесперебойная трансмиссия переключения и ее характеристики переключения

. IEEE/ASME Transactions по мехатронике, Vol. 19, выпуск 1, 2014, с. 374-383.

[20] Ye J., Zhao K., Liu Y., Huang X., Lin H. Оптимизация многоэтапной глобальной траектории для перекрывающегося сдвига

бесшовной двухскоростной передачи с использованием псевдоспектрального метода Лежандра.

Достижения в области машиностроения, Vol. 9, выпуск 12, 2017.

https://doi.org/10.1177/1687814017741737.

Моделирование и экспериментальное исследование динамических характеристик обгонной муфты

1. Введение

Обгонная муфта является своего рода основным механическим компонентом, который передает мощность одним путем. Муфта в настоящее время применяется во многих видах механических систем, поскольку она может сама переключать свое состояние при изменении скорости и направления вращения между ведущим и ведомым компонентами.Например, его можно использовать на транспортных средствах для реализации отдельных функций двигателя и стартера [1], преобразователях крутящего момента для ограничения одностороннего вращения направляющей [2] и системах привода передних аксессуаров двигателя для реализации амортизирующая функция [3, 4]. Исследования обгонной муфты в основном сосредоточены на конструкции механизма и анализе надежности в соответствии с условиями применения [5-7], анализе контактного напряжения, усталостной долговечности и перегрузочной способности [8-10] и динамических характеристик обгонной муфты [11]. -14] и его система передачи.

В зависимости от метода моделирования динамические модели обгонной муфты делятся на физические модели и математические модели, основанные на программном обеспечении конечных элементов или программном обеспечении динамики нескольких тел. Физические модели используются для исследования собственных характеристик обгонной муфты, а математические модели — для исследования динамических характеристик трансмиссионной системы [15]. Большинство существующих математических моделей являются моделями пружинного демпфирования без инерции вращения, которые рассматривают разность скоростей вращения [16] и разность углов [12, 13] как определение для распознавания состояния сцепления.Зацепление обгонной муфты представляет собой совместное действие ведущей стороны и самоблокирующихся компонентов, ведомой стороны и самоблокирующихся компонентов. Из-за инерционности самостопорящейся части, деформационных факторов и зазора между ведущей и ведомой сторонами во время зацепления возникает угол холостого хода [17]. Характеристики синхронизации муфты могут удовлетворить потребности в случае, когда угол холостого хода строго не ограничен. Но угол холостого хода может влиять на динамические характеристики, когда при нестационарном возбуждении происходит частое переключение между обгоном и зацеплением.

С развитием технологии многомодальности и управляемости были проведены соответствующие исследования по применению обгонной муфты на автоматических коробках передач [18-20]. Более корректное описание динамических характеристик и повышение точности математических моделей могут лучше помочь в исследованиях динамических характеристик обгонной муфты и ее передаточной цепи. На основе традиционной динамической математической модели в статье предлагается модифицированный метод, учитывающий влияние динамических характеристик самостопорящейся части за счет угловой компенсации.Из четырех типов моделей обгонной муфты на платформе MATLAB/Simulink была создана динамическая модель системы обгонной муфты и одной шестерни как при стабильных, так и при изменяющихся крутящих моментах. По сравнению с экспериментом была проанализирована точность четырех моделей.

2. Динамическая модель
2.1. Обгонная муфта модели

Исследование динамических характеристик трансмиссионной системы основано на математических моделях каждого компонента.Управляемая обгонная муфта, применяемая в автомобильных трансмиссиях, всегда устанавливается посередине валов и шестерен для управления передачей мощности. Все компоненты в традиционной модели обгонной муфты всегда были упрощены как инерционные компоненты без упругих демпфирующих элементов и упругие демпфирующие компоненты без инерционных элементов. При зацеплении обгонной муфты она рассматривается как упругодемпфирующий элемент без инерционного элемента, поскольку ведущие шестерни и ведомые стороны жестко связаны с валами и шестернями, а их инерция также содержится в инерции валов. и шестерни.Это учитывается в математических моделях обгонной муфты для оценки состояния муфты. В настоящее время разность скоростей вращения и разность углов между ведущими и ведомыми шестернями обычно используются в качестве основы для оценки состояния соединения. Модели, основанные на этих детерминантах, называются «моделью невязки скорости вращения» и «моделью невязки угла поворота». Крутящие моменты, передаваемые обгонной муфтой в этих моделях, выражаются уравнениями.(1) и (2). θmt, θst — углы поворота ведущей и ведомой сторон обгонной муфты соответственно, в рад. Kc – жесткость сцепления при кручении, Н·м/рад. Cc – коэффициент демпфирования. Mct – крутящий момент, передаваемый сцеплением, Н·м:

(1)

Mc(t)=Kcθmt-θst+Ccθ˙mt-θ˙st,   θ˙mt≥θ˙st,0,    θ˙mt<θ˙st,

(2)

Mc(t)=Kcθmt-θst+Ccθ˙mt-θ˙st,   θmt≥θst,0,   θmt<θst.

Зацепление обгонной муфты заключается в совместном действии ведущей стороны и самоблокирующихся компонентов, ведомой стороны и самоблокирующихся компонентов.Из-за инерции самостопорящейся части, факторов деформации и зазора между ведущей и ведомой сторонами во время зацепления возникает угол холостого хода. Это означает, что ведущие компоненты или ведомые компоненты по-прежнему должны повернуться на относительный угол, чтобы существенно войти в состояние зацепления, а это означает, что крутящий момент может передаваться после ведущих компонентов и ведомых компонентов, чтобы удовлетворить состояние зацепления. Таким образом, уравнения (1) и (2) не учитывают влияние динамических характеристик самотормозящихся компонентов.

Система трансмиссии всегда работает при нестационарном возбуждении от источника питания и нагрузки, например при циклическом возбуждении от автомобильного двигателя и вибрационном возбуждении от дорожного покрытия. При установке обгонной муфты в цепь главной передачи ее рабочее состояние часто переключается с включения на обгон и на включение при нестационарном возбуждении. Угол холостого хода также накапливается с увеличением времени переключения сцепления в процессе передачи.Очевидно, что накопление угла холостого хода приведет к большим ошибкам в силе упругости, рассчитанной по уравнениям. (1) и (2).

Принимая во внимание влияние динамических характеристик самоблокирующихся компонентов, можно сделать предположение об устранении ошибок, вызванных накоплением угла холостого хода посредством компенсации угла, как показано в уравнении. (3). Δθαvt представляет собой угловую компенсацию в модели несоответствия скорости вращения, а модель несоответствия скорости вращения с угловой компенсацией выражается уравнением(4). Δθɑt представляет собой угловую компенсацию в модели несоответствия угла поворота, а модель несоответствия угла поворота с угловой компенсацией выражается уравнением (6):

(3)

Δθαυ(t)=θст-θмт,   θ˙мт<θ˙ст,Δθαυt-1,   θ˙мт≥θ˙ст,

(4)

Mc(t)=Kcθmt-θst+Δθανt-1+Ccθ˙mt-θ˙st,   θ˙mt≥θ˙st,0,   θ˙mt<θ˙st,

(5)

Δθα(t)=θst-θmt,   θm(t)-θs(t)+Δθα(t-1)<0, Δθαt-1,   θm(t)-θs(t)+Δθα(t-1)≥0 ,0,   t=0,

(6)

Mc(t)=Kcθmt-θst+Δθαt-1+Ccθ˙mt-θ˙st,       θm(t)-θs(t)+Δθα(t-1)≥0,0,   θm(t)-θs(t )+Δθα(t-1)<0.
2.2. Динамическая модель системы обгонной муфты-единичная шестерня

Динамическая модель системы обгонной муфты с одной шестерней установлена, как показано на рис. 1. Система состоит из инерции входного конца, обгонной муфты, входных шестерен, выходных шестерен и инерции выходного конца. Выходные шестерни жестко связаны с выходным концом, и их инерция также содержится в инерции выходного конца. Чтобы объяснить это, эта комбинация называется «выходной комбинацией».

Рис. 1. Динамическая модель системы обгонной муфты-единичная шестерня

Как показано на рис. 1, Ii, I1, I2 и Io представляют собой инерцию вращения входной части, входной шестерни, выходной шестерни и выходной части, соответственно, в кг·м 2 . Таким образом, вращательная инерция выходной комбинации равна I2 плюс Io. θit, θ1t и θ2t — углы поворота входного конца, входной шестерни и выходной комбинации, соответственно, в рад.r1 и r2 — базовые радиусы окружности входной и выходной шестерни соответственно, м. Ti — крутящий момент, действующий на входной конец, Н·м. To — момент нагрузки, действующий на выходную комбинацию, в Н·м. C — коэффициент демпфирования в процессе зацепления зубчатой ​​пары. Cc – коэффициент демпфирования обгонной муфты. Kt — изменяющаяся во времени жесткость зацепления зубчатых пар, Н/м. Kc – крутильная жесткость обгонной муфты, Н·м/рад.

За счет упрощения входной части, включая ведущую сторону обгонной муфты; входная передача, включая ведомую сторону сцепления; и выходной комбинации с инерционными компонентами, а также упрощение зацепления сцепления и шестерен с упругими демпфирующими элементами без инерции, дифференциальное уравнение движения выводится как уравнение.(7). βt — нелинейная функция бокового зазора шестерни при включении. Kt — изменяющаяся во времени жесткость сетки, основанная на модели многоуровневой подгоночной жесткости, предложенной в литературе [7]. Определения коэффициента демпфирования и нелинейной функции бокового зазора шестерни также описаны в литературе [7]:

(7)

Iiθ¨it=Tit-Mct,I1θ¨1t=Mct-Cθ˙1tr1-θ˙2tr2+Ktβtr1,I2+I0θ¨2t=-T0t+Cθ˙1tr1-θ˙2tr2+Ktβtr2.
3. Сравнение и анализ моделирования
3.1. Создание имитационной модели

Из четырех моделей обгонной муфты, показанных в уравнениях. (1), (2), (4) и (6), а также динамическую модель системы обгонной муфты с одинарной зубчатой ​​парой, показанную в (7). Имитационные модели модели несоответствия скорости вращения с угловой компенсацией и модели несоответствия угла поворота с угловой компенсацией были созданы в Simulink, как показано на рис. 2 и рис. 3. Основные параметры моделей показаны в таблице 1.

На рис.2 и рис. 3, дифференциальные уравнения, показанные в уравнении. (7) реализуются подсистемой входного конца, подсистемой входного зубчатого колеса и подсистемой выходного зубчатого колеса. Расчет демпфирующей силы и жесткости в процессе зацепления в уравнении. (7) переносятся в модели демпфирования и модели жесткости. Кроме того, уравнения. (3) и (4) реализуются подсистемой компенсации угла и подсистемой передаваемого крутящего момента модели несоответствия скорости вращения с компенсацией угла на рис. 2, а уравнения. (5) и (6) реализуются одними и теми же подсистемами в модели невязки угла поворота с угловой компенсацией на рис.3. В этих подсистемах Mc, To и Ti представляют передаваемый крутящий момент, крутящий момент нагрузки и крутящий момент. Qi, Q1 и Q2 представляют собой углы поворота входного конца, входной шестерни и выходной шестерни, а dQi, dQ1 и dQ2 представляют соответствующие скорости вращения.

Таблица 1. Параметры моделирования системы обгонной муфты с одинарной зубчатой ​​парой

Товар

Значение

Инерция входного конца (Ii)

5×10 3 кг·м 2

Жесткость на кручение обгонной муфты (Kc)

2000 Н·м/рад

Коэффициент демпфирования обгонной муфты (Cc)

0.063 Н·м·с/рад

Количество зубьев на входных шестернях

15

Количество зубьев на выходных шестернях

17

Базовый радиус окружности входной шестерни (r1)

67.5×10 3 м

Базовый радиус окружности входной шестерни (r2)

76,5×10 3 м

Вращательная инерция ведущей шестерни (I1)

3,8×10 4 кг·м 2

Вращательная инерция выходной шестерни (I2)

4×10 4 кг·м 2

Вращательная инерция выходного конца (Io)

0.15 кг·м 2

Средняя жесткость зацепления зубчатого колеса (K)

1×10 8 Н/м

Коэффициент демпфирования зацепления зубчатого колеса (C)

403,66 Н·с/м

Рис.2. Имитационная модель на основе Simulink для модели несоответствия скорости вращения с угловой компенсацией

Рис. 3. Имитационная модель на основе Simulink для модели несоответствия угла поворота с угловой компенсацией

Для проведения полного анализа и сравнения четырех моделей было проведено моделирование в двух типичных условиях стабильного и изменяющегося крутящего момента.Условие стабильного крутящего момента означает, что крутящий момент входного конца и момент нагрузки выходного конца равны по величине при определенной скорости. Условие переменного крутящего момента означает, что при определенной скорости крутящий момент на входе периодически колеблется, в то время как крутящий момент на выходном конце остается постоянным.

3.2. Стабильный крутящий момент

Начальная скорость обгонной муфты принята равной 35 рад/с. Крутящий момент входного конца Ti составляет 15 Н•м.Момент нагрузки выходного конца То составляет –17 Н·м. Результаты моделирования модели невязки скорости вращения представлены на рис. 4. Результаты моделирования модели невязки скорости вращения с угловой компенсацией показаны на рис. 5. Результаты моделирования невязки угла поворота модели показаны на рис. 6. Результаты моделирования модели невязки угла поворота с угловой компенсацией показаны на рис. 7. На каждом рисунке панель (а) показывает состояние включения обгонной муфты, панель (б ) показывает крутящий момент, передаваемый сцеплением, панель (с) показывает скорость вращения входного и выходного валов, а панель (d) показывает угол между входным и выходным валами.И числовые результаты показаны в таблице 2.

Рис. 4. Результаты моделирования модели невязки скорости вращения при постоянном крутящем моменте

а)

б)

в)

г)

Как показано на рис. 4(а), по оси Y отложено состояние обгонной муфты; значение 1 означает зацепление, а 0 означает перебег.Обгонная муфта включена от 0 до 0,01 с. В промежутке времени от 0,01 до 0,3 с постоянно переключается состояние обгонной муфты. Как показано на рис. 4(b), от 0 до 0,01 с крутящий момент, передаваемый сцеплением, увеличивается линейно, а за время от 0,01 до 0,3 с крутящий момент проявляется в виде быстрых скачков между положительным значением и 0 с изменения состояния обгонной муфты; положительное значение также увеличивается со временем. Как показано на рис. 4(c), от 0 до 0,01 с скорость вращения входного конца постоянно увеличивается из-за крутящего момента.Наоборот, скорость вращения выходного конца постоянно уменьшается из-за момента нагрузки. Обгонная муфта включается через 0,01 с, при этом скорость вращения входного конца уменьшается, а скорость вращения выходного конца увеличивается. После этого скорость вращения входного и выходного концов стремится к относительно стабильному состоянию, которое колеблется в пределах ±0,5 рад/с. Как показано на рис. 4(d), угол поворота входного и выходного концов увеличивается линейно в течение всего процесса.

Рис. 5. Результаты моделирования модели невязки скорости вращения с угловой компенсацией при постоянном крутящем моменте

а)

б)

в)

г)

Рис. 6. Результаты моделирования модели несоответствия угла поворота при постоянном крутящем моменте

а)

б)

в)

г)

Как показано на рис.5(а), явление выбега происходит через определенные промежутки времени в течение короткого времени во время зацепления. Как показано на рис. 5(b), крутящий момент, передаваемый обгонной муфтой, постоянно увеличивается при включении и падает до 0 за короткое время, пока муфта переключается из состояния включения в состояние свободного хода. Как показано на рис. 5(c), скорость вращения входного и выходного конца претерпевает большие колебания. Как показано на рис. 5(d), угол поворота входного и выходного конца увеличивается линейно.

Рис.7. Результаты моделирования модели отклонения угла поворота с угловой компенсацией при постоянном крутящем моменте

а)

б)

в)

г)

Как показано на рис. 6(a), обгонная муфта постоянно включена. Как показано на рис. 6(b), с начала моделирования крутящий момент, передаваемый сцеплением, колеблется и увеличивается от 0, достигая 15 Н·м при 0.025 с, и колеблется в пределах ±2 Н·м. Как показано на рис. 6(с), скорость вращения входного конца претерпевает большие колебания, когда муфта впервые включается. После этого скорость становится стабильной и слегка колеблется около 37 рад/с. Скорость вращения выходного конца имеет тот же процесс и, наконец, колеблется в пределах ±0,5 рад/с около 32,5 рад/с. Как показано на рис. 6(d), угол поворота входного и выходного концов увеличивается линейно. Результаты моделирования, показанные на рис.7 по существу совпадают с теми, что показаны на рис. 6.

Сравнивая состояние обгонной муфты на рис. 4(а)-7(а), было обнаружено явление, что обгонная муфта, модель которой рассматривает разность скоростей вращения в качестве определяющего фактора для распознавания состояния соединения, независимо от того, учитывается угловая компенсация или нет, переключается между включением и обгонной муфтой. заявляет много раз в течение всего процесса. Однако обгонная муфта, модель которой рассматривает разность углов поворота как определяющую, независимо от того, учитывается компенсация угла или нет, стабилизирует состояние зацепления.

Сравнивая крутящий момент, передаваемый муфтой на рис. 4(b)–7(b) и Таблице 2, было обнаружено явление, что передаваемые крутящие моменты двух моделей несоответствия угла поворота колеблются на уровне 15 Нм в пределах максимума на уровне 16 Нм, минимума на уровне 14 Нм после времени стабилизации в течение примерно 0,025 с. Это означает, что крутящие моменты в двух моделях несоответствия угла поворота остаются такими же постоянными, как и приводной крутящий момент, и стремятся к истинному значению, аналогичному реальной ситуации. А передаваемые крутящие моменты двух моделей несоответствия скорости вращения сохраняют флуктуацию в виде частых изменений между состояниями зацепления и обгона, упомянутыми ранее, в пределах максимума при 37 Нм и 42 Нм соответственно, минимума при 0 Нм, что противоречит динамической характеристике обгона. схватить.

Сравнивая скорость вращения и угол входного и выходного концов на рис. 4(c)-7(c) и 4(d)-7(d), было обнаружено явление, что по сравнению с моделью несоответствия скорости вращения скорость входного и выходного концов в модели несоответствия скорости вращения с углом компенсация испытывает большее колебание, и угол ее входного конца также увеличивается, но в остальных трех моделях явной угловой разницы нет.

Таблица 2. Результаты моделирования четырех моделей при стабильном крутящем моменте.

Несоответствие скорости вращения модели

Модель несоответствия скорости вращения с угловой компенсацией

Несоответствие угла поворота модели

Модель несоответствия угла поворота с угловой компенсацией

Крутящий момент / (Нм)

15

Количество переключений состояний

89

58

0

0

Максимальное значение стабильно передаваемого крутящего момента / (Нм)

37

42

16

16

Минимальное значение стабильно передаваемого крутящего момента / (Нм)

0

0

14

14

3.3. Переменный крутящий момент

Начальная скорость обгонной муфты принята равной 35 рад/с. Крутящий момент входного конца выражается как Ti=15+30sin(20πt)Н·м. Момент нагрузки выходного конца составляет −17 Н·м. Результаты моделирования четырех типов моделей показаны на рис. с 6 по 9. Численные результаты показаны в таблице 3.

Как показано на рис. 8(a), обгонная муфта находится в зацеплении от 0 до 0,01 с. В промежутке времени от 0,01 до 0,065 с постоянно переключается состояние обгонной муфты.Муфта держит обгон от 0,065 до 0,1 с. Муфта повторяет предыдущее действие в следующие 0,2 с. Как показано на рис. 8(b), в период времени от 0 до 0,065 с, от 0,1 до 0,165 с и от 0,2 до 0,265 с крутящий момент, передаваемый муфтой, претерпевает быстрые скачки между положительным значением и 0 с переключением состояния обгонной муфты, причем положительное значение может достигать 500 Н·м и более за время от 0,1 до 0,165 с и от 0,2 до 0,265 с, а отрицательное значение появляется вблизи 0,1 с и 0,2 с.Как показано на рис. 8(в), скорость вращения входного конца колеблется в зависимости от изменения крутящего момента, и в течение времени от 0,065 до 0,1 с, от 0,165 до 0,2 с и от 0,265 до 0,3 с скорость вращения входного конец ниже, чем у выходного конца; это означает, что сцепление в это время находится в состоянии обгона. В моменты времени 0,1 с и 0,2 с появляется большой положительный скачок скорости вращения входного конца, а большой отрицательный скачок скорости вращения выходного конца. Инжир.8(d) показано, что угол поворота входного и выходного концов увеличивается линейно.

Как видно из рис. 9(а), несмотря на несколько мгновенных случаев обгонной муфты, обгонная муфта находится во включенном состоянии большую часть времени от 0 до 0,065 с. В промежутке времени от 0,065 до 0,1 с муфта находится в обгонном состоянии. После этого сцепление повторяет предыдущее действие. Как показано на рис. 9(b), крутящий момент, передаваемый сцеплением, увеличивается, когда состояние переключается с обгона на зацепление, и падает до 0, когда состояние переключается с зацепления на обгон.В период времени от 0,065 до 1 с крутящий момент равен 0, поскольку муфта находится в состоянии свободного хода. Как показано на рис. 9(c), в скорости вращения входного и выходного конца от 0 до 0,065 с появляются зубчатые колебания, причем скорость вращения входного конца ниже, чем у выходного конца. Как показано на рис. 9(d), угол поворота входного и выходного концов увеличивается линейно.

Рис. 8. Результаты моделирования модели несоответствия скорости вращения при изменении крутящего момента

а)

б)

в)

г)

Рис.9. Результаты моделирования модели невязки скорости вращения с угловой компенсацией при изменении крутящего момента

а)

б)

в)

Рис. 10. Результаты моделирования модели несоответствия угла поворота при изменении крутящего момента

а)

б)

в)

г)

Рис.11. Результаты моделирования модели невязки угла поворота с угловой компенсацией при изменении крутящего момента

а)

б)

в)

г)

На рис. 10(а) показано, что обгонная муфта находится в зацеплении от 0 до 0,065 с и переходит в обгонное состояние от 0,065 до 0,12 с. Чередование между зацеплением и опережением появляется с 0.12 до 0,16 с. Затем сцепление находится в обгонном режиме от 0,16 до 0,22 с. После этого муфта повторяет шаги от 0,12 до 0,22 с. Как показано на рис. 10(b), крутящий момент, передаваемый сцеплением, составляет примерно 50 Н·м, когда сцепление впервые включается в период времени от 0 до 0,065 с. Большой положительный момент возникает при переключениях с обгона на зацепление в промежутках времени от 0,12 до 0,16 с и от 0,22 до 0,26 с, причем момент увеличивается с увеличением времени включения. Отрицательный крутящий момент возникает при переключении с включения на выбег.Как показано на рис. 10(c), скорость вращения входного конца колеблется в зависимости от изменения крутящего момента, а скорость вращения выходного конца также является нормальной от 0 до 0,12 с. Большое колебание имеет место в частоте вращения входного и выходного концов, когда состояние муфты переключается с обгонной на зацепляющую в промежутке времени от 0,12 до 0,16 с и от 0,22 до 0,26 с. Как показано на рис. 10(d), угол поворота входного и выходного концов увеличивается линейно.

Как показано на рис.11(а), сцепление остается включенным от 0 до 0,065 с, а переходное переключение между включением и обгоном появляется около 0,065 с. Затем сцепление находится в обгонном режиме от 0,065 до 0,1 с. После этого сцепление повторяет шаги от 0 до 0,1 с. Как показано на рис. 11(b), крутящий момент, передаваемый сцеплением, сначала увеличивается, затем уменьшается в период времени от 0 до 0,065 с и становится равным 0 в период времени от 0,065 до 0,1 с. Как показано на рис. 11(c), скорость вращения входного и выходного концов изменяется с увеличением крутящего момента.Скорость вращения входного конца быстро уменьшается, а его скорость уменьшается даже быстрее, чем выходного конца, из-за отрицательного значения крутящего момента в интервале времени от 0,065 до 0,1 с. Из-за характеристики демпфирования жесткости муфты происходит незначительное колебание скорости вращения при переключении с обгонной муфты на зацепление примерно через 0,1 с. Как показано на рис. 11(d), угол поворота входного и выходного концов увеличивается линейно.

Сравнивая состояние обгонной муфты на рис.8(а)-11(а), было обнаружено явление, состоящее в том, что при изменении передаваемого крутящего момента существует много случаев переключения между режимами обгона и зацепления в четырех моделях. Для положительных значений передаваемого крутящего момента в модели несоответствия скорости вращения, модели несоответствия скорости вращения с угловой компенсацией и модели несоответствия угла поворота возникает явление переключения. В модели несоответствия угла поворота с угловой компенсацией, когда значение передаваемого крутящего момента положительно, сцепление остается во включенном состоянии и переходит в состояние обгона, когда значение становится отрицательным.

Сравнивая крутящий момент, передаваемый муфтой на рис. 8(b)–11(b) и Таблице 3, было обнаружено, что максимальные значения передаваемого крутящего момента двух моделей без угловой компенсации составляют 953 Нм и 297 Нм соответственно, что намного больше, чем у двух моделей с угловая компенсация, при этом крутящий момент колеблется в меньшем диапазоне, где максимум составляет 45 Нм, а минимум –15 Нм.

Таблица 3. Результаты моделирования четырех моделей при различном крутящем моменте

Несоответствие скорости вращения модели

Модель несоответствия скорости вращения с угловой компенсацией

Несоответствие угла поворота модели

Модель несоответствия угла поворота с угловой компенсацией

Крутящий момент / (Нм)

15+30sin(20πt)

Количество переключений состояний

429

24

17

3

Максимальное значение передаваемого крутящего момента / (Нм)

953

90

297

38

Минимальное значение передаваемого крутящего момента / (Нм)

–1529

0

–55

0

А минимальные значения передаваемого крутящего момента у двух моделей без угловой компенсации отрицательные, что противоречит характеристике сцепления.В модели невязки скорости вращения с угловой компенсацией возникает высокочастотное и широкоамплитудное колебание, в то время как модель невязки скорости вращения с угловой компенсацией более плавно передает крутящий момент в периоде колебания 0,1 с, что более похоже на реальный ситуация.

Сравнивая скорость вращения и угол входного и выходного концов на рис. 8(c)–11(c) и 8(d)–11(d), было обнаружено явление, что в моделях без рассмотренной угловой компенсации возникает резкое изменение скорости вращения, а при высокой частотные и широкоамплитудные колебания передаваемого момента в модели невязки скорости вращения с угловой компенсацией.Однако модель несоответствия угла поворота с компенсацией угла работает лучше.

4. Сравнение и анализ эксперимента

Сравнивая результаты моделирования при стабильном и изменяющемся крутящем моменте, мы сделали предварительный вывод о том, что модель несоответствия угла поворота с угловой компенсацией может более точно описать динамические характеристики обгонной муфты. Для проверки этого суждения была построена экспериментальная площадка для трансмиссии системы обгонной муфты-единственной пары шестерен.Платформа состоит из приводного двигателя, системы обгонной муфты-единичной шестерни, инерционной составляющей, нагрузки, соответствующего контроллера и измерительного оборудования. Экспериментальная установка представлена ​​на рис. 12, а параметры компонентов — в табл. 4.

Рис. 12. Трансмиссионная экспериментальная платформа системы обгонной муфты-единичная шестерня

Таблица 4. Параметры компонентов экспериментальной платформы

Товар

Модель

Параметры

Значения

Трехфазный асинхронный двигатель

1TL0001-0EB4

Номинальная мощность

1.5 кВт

Магнитный порошковый тормоз

ФЗ 10.Дж

Максимальный крутящий момент

10 Н·м

Инерция вращения

Двигатель

0.0047 кг·м 2

Инерционный маховик 1

0,0224 кг·м 2

Инерционный маховик 2

0,0224 кг·м 2

На платформе эксперимент проводился при стабильных и изменяющихся крутящих моментах; данные были собраны после того, как платформа некоторое время работала в стабильном состоянии.В соответствии со стабильным состоянием в эксперименте мы сравнили скорость вращения через 0,05 с в четырех моделях с данными, собранными с платформы. Поскольку передаточное отношение системы обгонной муфты и одной шестерни составляло 17/15, для облегчения сравнения и анализа мы умножили скорость вращения выходного конца из эксперимента и моделирования на это соотношение. Результаты экспериментов после обработки представлены на рис. 11 и 12. Результаты моделирования представлены на рис.13 и 14.

Как показано на рис. 13, при стабильном крутящем моменте скорости вращения входного и выходного концов стабильны при 750 об/мин и колеблются в диапазоне ± 50 об/мин из-за вибрации платформы. Как показано на рис. 15, при одном и том же крутящем моменте кривые скорости, смоделированные по модели несоответствия скорости вращения, модели несоответствия угла поворота и модели несоответствия угла поворота с угловой компенсацией, ближе к экспериментальным результатам. В модели несоответствия скорости вращения с угловой компенсацией флуктуация скорости больше, и существует очевидная разница скорости вращения между входным и выходным концами, что означает, что результаты моделирования отличаются от эксперимента.

Рис. 13. Экспериментальные результаты частоты вращения входного и выходного валов при постоянном крутящем моменте

Рис. 14. Экспериментальные результаты частоты вращения входного и выходного валов при изменении крутящего момента

Рис. 15. Результаты моделирования скорости вращения четырех моделей при постоянном крутящем моменте

а)

б)

в)

г)

Как показано на рис.14, при изменении крутящего момента скорость входного конца явно ниже скорости выходного конца в период времени от 1 до 3 с и от 5 до 7 с; это означает, что сцепление находится в состоянии обгона. На рис. 16 в модели несоответствия скорости вращения, показанной на панели (а), возникают большие колебания скорости на входном и выходном концах при переключении состояния муфты с обгонной на зацепляющую в промежутке времени от 0,1 до 0,2 с; это означает, что результат моделирования отличается от эксперимента.В модели несоответствия угла поворота, показанной на рис. (b), большое колебание скорости также происходит на входном конце с одновременным переключением с обгона на зацепление. Это означает, что и в этом случае результат моделирования отличается от эксперимента. В модели несоответствия скорости вращения с угловой компенсацией, показанной на рис. (c), при увеличении скорости вращения на входе и выходе появляются высокочастотные и широкоамплитудные колебания; это означает, что результат моделирования отличается от эксперимента и в этом случае.Тенденция изменения невязки угла поворота модели с угловой компенсацией хорошо согласуется с экспериментом. Результат эксперимента подтверждает упомянутое ранее предварительное суждение.

Рис. 16. Результаты моделирования скорости вращения четырех моделей при изменении крутящего момента

а)

б)

в)

г)

5.Выводы

Путем сравнения результатов моделирования и эксперимента, упомянутых выше, был сделан следующий вывод: модель несоответствия скорости вращения не могла точно описать фактическое рабочее состояние обгонной муфты, потому что в результате моделирования появилось явление частых переключений, которое приводило к высокочастотным и широкоамплитудным колебаниям в результате передаваемого крутящего момента, что не согласовывалось с результатом эксперимента. Кроме того, модель несоответствия угла поворота может точно описать фактическое рабочее состояние только при постоянном крутящем моменте, потому что амплитуда передаваемого крутящего момента велика, а очевидное отрицательное значение противоречит характеристикам сцепления.

Исследование показало, что модель несоответствия угла поворота с угловой компенсацией, учитывающая влияние динамических характеристик компонентов самотормоза, может точно описывать фактическое рабочее состояние как при изменяющемся, так и при постоянном крутящем моменте, а также динамические характеристики трансмиссионной системы с обгонной муфтой.

Что такое обгонная муфта

Каково назначение обгонной муфты? Обгонная муфта передает крутящий момент только в одном направлении и позволяет ведомому валу машины свободно вращаться или продолжать вращаться, когда водитель остановлен.На велосипедах такие сцепления позволяют водителю двигаться по инерции, не двигая педали.

Кроме того, что такое обгонная муфта в приводе стартера?, Каково назначение обгонной муфты в приводе стартера? … Это происходит благодаря обгонной муфте в приводе стартера. Таким образом, обгонная муфта передает крутящий момент в одном направлении, а затем вращается в другом направлении. После этого стартер может передавать крутящий момент на зубчатый венец.

Наконец, где используются обгонные муфты? Они используются в тяжелых условиях, таких как сельское хозяйство, горнодобывающая промышленность, аэрокосмическая промышленность, промышленная обработка металлов, индексация и многое другое.Они часто используются, когда требуются блокираторы обратного хода, многоскоростные, двух- и односторонние приводы. Четыре типа обгонных муфт включают кулачковую, роликовую аппарельную, витую пружину и клиновую муфту.

Часто задаваемый вопрос:

Что такое блокировка сцепления?

Поддержка. В приложениях с блокировкой обратного хода муфты позволяют приводному валу свободно вращаться в одном направлении. Как только крутящий момент реверсируется, муфта автоматически входит в зацепление с неподвижной рамой, чтобы предотвратить любое движение в противоположном направлении.

Что такое обгонная муфта стартера?

Определение обгонной муфты 1: муфта, используемая в стартере, которая передает усилие проворачивания, но свободно срабатывает, когда двигатель пытается запустить стартер. 2: специальная муфта, используемая в некоторых механизмах, позволяющая вращающемуся элементу свободно вращаться при одних условиях, но не при других.

Где находится обгонная муфта?

Обгонная муфта расположена между ведущей шестерней и втулкой, прикрепленной к шлицевому валу якоря.Он состоит из внешней оболочки, которая содержит три или четыре ролика из закаленной стали, вставленных в пазы, и узел шестерни и втулки.

Что делает односторонняя муфта?

Обгонная муфта представляет собой функциональный компонент, расположенный между цилиндрическими внутренним и наружным кольцами для передачи или подвешивания крутящего момента, который передает крутящий момент в одном направлении вращения, останавливая передачу крутящего момента в противоположном направлении.

Как работает обгонная муфта?

Кулачковая муфта имеет кулачковые стальные клинья (или кулачки), которые расположены под углом и контролируют одностороннее направление движения.Когда движение пытается пойти в противоположном направлении, происходит мгновенное отключение или блокировка движения.

Где находится обгонная муфта?

Блок свободного хода обычно состоит из обгонной муфты свободного хода, расположенной между двигателем и трансмиссией несущего винта. Обычно вы найдете эту обжимную муфту либо в верхнем шкиве (поршневые вертолеты), либо на редукторе двигателя (турбинные вертолеты).

Имеет ли привод стартера встроенную муфту?

Муфта привода стартера представляет собой одностороннюю роликовую муфту и ключевой компонент стартера, который используется для запуска двигателей внутреннего сгорания.… Муфта также предотвращает повреждение всего стартера, вызванное чрезвычайно высокой нагрузкой и/или чрезвычайно высокой скоростью, воздействующей на шестерню стартера от двигателя.

Что вы подразумеваете под обгонной муфтой?

Определение. Обгонная муфта представляет собой муфту, которая может автоматически включаться и отключаться при относительной разнице скоростей вращения или изменении направления вращения между ведущей и ведомой частями (Иванов и др., 1960).

Для чего используется обгонная муфта?

Обгонная муфта передает крутящий момент только в одном направлении и позволяет ведомому валу машины свободно вращаться или продолжать вращаться, когда водитель остановлен.На велосипедах такие сцепления позволяют водителю двигаться по инерции, не двигая педали.

Для чего используются обжимные муфты?

Кулачковая муфта используется во многих конструкциях вертолетов для передачи мощности от двигателя к несущему винту. В случае отказа двигателя фрикционная муфта позволяет несущему винту продолжать вращение быстрее, чем двигатели, чтобы вертолет мог войти в режим авторотации.

Для чего используется обгонная муфта и какие передачи она используется?

Обгонные муфты Hilliard используются для передачи мощности между валом и шестерней, звездочкой, шкивом или шкивом, установленным на муфте, или для прямого соединения двух концов вала.Конструкция муфты роликового типа является одной из старейших конструкций с обгонной муфтой или свободным ходом.

Каково назначение муфты блокировки?

Обгонная муфта передает крутящий момент только в одном направлении и позволяет ведомому валу машины свободно вращаться или продолжать вращаться, когда водитель остановлен. На велосипедах такие сцепления позволяют водителю двигаться по инерции, не двигая педали.

Для чего нужна обжимная муфта?

Кулачковая муфта имеет кулачковые стальные клинья (или кулачки), которые расположены под углом и контролируют одностороннее направление движения.Когда движение пытается пойти в противоположном направлении, происходит мгновенное отключение или блокировка движения.

Что такое обгонная муфта в стартере?

Определение обгонной муфты 1: муфта, используемая в стартере, которая передает усилие проворачивания, но свободно срабатывает, когда двигатель пытается запустить стартер. 2: специальная муфта, используемая в некоторых механизмах, позволяющая вращающемуся элементу свободно вращаться при одних условиях, но не при других.

Почему у стартера есть обгонная муфта?

После пуска двигателя коленчатый вал выбегает и синхронизируется с вращением двигателя, благодаря чему зубчатый венец останавливается.Односторонняя муфта имеет функцию предотвращения работы стартера на чрезмерно высокой скорости после запуска двигателя.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.