Embrague de leva de resorte

El embrague de resorte-leva es un embrague  de seguridad autocontrolado , que consta de dos medios acoplamientos ubicados en los extremos de los ejes , que interactúan entre sí con la ayuda de protuberancias y cavidades (dientes) ubicados radialmente en sus extremos, uno de el semiacoplamiento es móvil axialmente y presionado contra el otro semiacoplamiento por un resorte .

Construcción

En el diseño de la figura, el semiacoplamiento motriz (1) está acoplado con el conducido (2) a través de los dientes (3). El semiacoplamiento conducido puede moverse libremente en dirección longitudinal a lo largo del eje. Cuando la mitad del acoplamiento móvil se retira de la interacción con la fija, los ejes pueden girar de forma independiente. La presión del semiacoplamiento conducido contra el delantero se realiza mediante un resorte (4) con una fuerza de compresión ajustable. Las levas están fabricadas con un perfil trapezoidal de baja altura con un ángulo de inclinación de las caras de trabajo de 45…60°.

Las dimensiones de los acoplamientos se seleccionan de acuerdo con GOST 15620-93 [1] o se eligen constructivamente. Esta norma se aplica a los embragues de leva de seguridad para aplicaciones generales de construcción de maquinaria, que están diseñados para proteger los accionamientos cuando transmiten un par de 4 a 400 N • m en cualquier posición espacial, modificaciones climáticas B y T y categorías de interfaz de eje 1-3 (1 - conexión enchavetada , 2 - conexión de lados rectos estriados , 3 - conexión espiral estriada ), versiones climáticas UHL y O categoría 4 según GOST 15150.

Un ejemplo de un símbolo para un embrague de leva de seguridad con un par nominal de 63 N•m con un diámetro interior de 25 mm, versión 1, versión climática B y categoría 3

Acoplamiento 63-25-U3 GOST 15620-93 .

Cómo funciona

Cuando el embrague está sobrecargado, el componente axial de la fuerza F a en los bordes de las levas excede la fuerza de sujeción del resorte, y el embrague salta repetidamente con las levas, creando un efecto de sonido que indica el funcionamiento del mecanismo del embrague. Con una alta confiabilidad de tales embragues, la operación repetida de las levas conduce a su desgaste acelerado, como resultado de lo cual dichos embragues se usan para cargas y velocidades bajas.

Cálculo

De la acción de la fuerza periférica F t en el acoplamiento, surge una fuerza axial F a \u003d F t tgα , que tiende a empujar las mitades del acoplamiento y desacoplarlas. Esto es contrarrestado por la fuerza del resorte F y la fuerza de fricción en las levas y la conexión estriada o enchavetada . Teniendo en cuenta estas fuerzas, las condiciones de equilibrio para la mitad del acoplamiento (2) se pueden escribir como:

donde: α  es el ángulo de inclinación de las caras de trabajo de las levas;

ρ  es el ángulo de fricción en el acoplamiento de las levas (6…8°); f 2  - coeficiente de fricción en la conexión estriada (~ 0.15); D  es el diámetro medio de las levas; K  es el factor de carga dinámica; d  es el diámetro del eje de aterrizaje del semiacoplamiento.

De acuerdo con la magnitud de la fuerza F , se selecciona un resorte.

Aplicación

Dichos embragues están diseñados para evitar la sobrecarga de los mecanismos de la máquina . Los acoplamientos resorte-leva se colocan lo más cerca posible del lugar de posible sobrecarga; solo pueden trabajar con una alineación estricta de los ejes. Uno de los diseños más maduros de este tipo de acoplamiento es el acoplamiento de seguridad en mandriles .

Notas

  1. ↑ GOST 15620-93 Embragues de levas de seguridad. Parámetros y dimensiones

Literatura