Électricité | Notes de l'électricien. Conseil d'Expert

La conception de l'accouplement élastique est à douille-doigt. Accouplement à broches

L'accouplement élastique à broche et à manchon (MUVP) se compose de deux moitiés d'accouplement 1 et 2 (voir Figure 2), montées aux extrémités des arbres avec un ajustement serré sur des clavettes. Dans une moitié d'accouplement, les broches 3 sont fixées sur des tiges coniques avec des bagues ondulées en caoutchouc 4 placées dessus. Ces bagues en caoutchouc s'insèrent dans les trous cylindriques de la moitié d'accouplement 2.

L'accouplement compense les imprécisions dans l'installation des arbres : dans le sens axial, le déplacement est autorisé dans

; les déplacements radiaux des arbres sont autorisés dans



en fonction de la taille de l'accouplement ; angle d'inclinaison de l'arbre ne devrait plus l'être .

Le demi-accouplement est en fonte de qualité SCh 21-40, acier 30, 35L, goupilles - acier 45, bague - caoutchouc avec une résistance à la traction d'au moins

.

Pour vérifier la résistance, les broches sont calculées par flexion et le caoutchouc est calculé par les contraintes d'écrasement sur la surface de contact des bagues avec les broches.

On suppose que toutes les broches sont chargées de la même manière et que la contrainte d'écrasement est répartie uniformément sur toute la longueur de la bague.

Le contrôle de la résistance à la flexion des doigts est effectué selon l'expression


,

et la résistance des bagues en caoutchouc selon l'expression suivante


,

,



;

- coefficient dynamique, accepté

;


- diamètre de l'axe d'accouplement sous la douille en caoutchouc ou les anneaux en caoutchouc,

;

- longueur de la douille en caoutchouc,

;

- nombre de doigts ;


- diamètre du cercle où se situent les centres des axes, accouplements,

;


- contrainte de flexion admissible pour le matériau des doigts,

,


,

.


- contrainte d'appui admissible du matériau de la bague,

,


,

;

3.2 Accouplement à pignon en caoutchouc

L'accouplement se compose de deux moitiés d'accouplement 1 et 2 (voir figure 3) avec des cames d'extrémité. Les cames s'insèrent dans les dépressions correspondantes de l'élément intermédiaire - pignon en caoutchouc 3. Les dents du pignon travaillent en compression. Lors de la transmission du couple dans chaque direction, la moitié des dents du pignon fonctionnent.

Les déplacements radiaux peuvent atteindre jusqu'à

, coin – jusqu'à

.

Le matériau du demi-accouplement est en acier 35 et supérieur, la fonte SCh 21-40 est autorisée, les pignons sont en caoutchouc spécial résistant à l'huile.

Figure 3 – Accouplement avec pignon en caoutchouc

La surface des pignons est calculée pour l'écrasement selon l'expression


,

- couple transmis par l'embrayage,

;

- coefficient de dynamisme,

;


- diamètre extérieur de l'accouplement,

;

- nombre de dents du pignon ;

- hauteur des dents du pignon, de l'accouplement,

;

- diamètre de l'arbre, accouplement,

.


- contrainte d'appui admissible du matériau du pignon,

;


,

.

3.3 Embrayage à disque et à came de compensation

Il se compose de deux moitiés d'accouplement 1 et 2 (voir Figure 4), ayant des rainures situées radialement, et d'un disque flottant intermédiaire 3 avec des saillies radiales mutuellement perpendiculaires (cames) aux extrémités. Les saillies du disque s'insèrent dans les rainures des moitiés d'accouplement avec un écart garanti, l'accouplement est du type à ajustement courant.

Lorsque les arbres sont déplacés radialement, le disque effectue un mouvement complexe avec glissement dans les rainures. Le moment est transmis en pressant les surfaces latérales des saillies et des rainures les unes contre les autres. Pour réduire les pertes par frottement, les surfaces de travail des rainures et des saillies doivent être lubrifiées.

Déplacement d'arbre admissible :

Radiale –

, (– diamètre de l'arbre,

);

Axiale –

,

;

Angulaire –

.

Le couplage sélectionné, si nécessaire, est vérifié par la pression maximale dans les zones périphériques, en acceptant la loi de répartition le long d'un triangle ou d'un trapèze (voir Figure 4).


,



- diamètre extérieur de l'accouplement,

;

- diamètre intérieur du trou du disque,

;

- hauteur de travail des saillies,

.

Généralement, les pièces de l'accouplement came-disque sont en aciers St. 5 (forgeage) ou Acier 25L (fonderie), allié comme l'Acier 15X, 20X avec carburation des surfaces de travail. Où

,

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Les accouplements à doigts (Fig. 118) compensent les petits déplacements radiaux et angulaires des arbres dus à l'élasticité des rondelles en cuir ou en caoutchouc placées sur les doigts. La rotation d'une moitié d'accouplement à l'autre est transmise par les doigts. Ces accouplements permettent des mouvements axiaux des rotors et leurs déplacements mutuels selon un certain angle autour de la circonférence, ce qui atténue les changements brusques de couple.  

L'accouplement à doigts (Fig. 15, d) se compose de deux moitiés reliées l'une à l'autre par des doigts métalliques sur lesquels sont posés des anneaux en caoutchouc trapézoïdaux. La transmission de la rotation de l'arbre du moteur électrique à l'arbre du mécanisme entraîné s'effectue par l'intermédiaire de ces doigts. Les anneaux en caoutchouc servent d'éléments élastiques de l'accouplement.  

L'accouplement à doigts (Fig. 15, d) se compose de deux parties reliées par des doigts métalliques sur lesquels sont placés des anneaux en caoutchouc trapézoïdaux. La transmission de la rotation de l'arbre du moteur électrique à l'arbre du mécanisme entraîné s'effectue par l'intermédiaire de ces doigts. Les anneaux en caoutchouc servent d'éléments élastiques de l'accouplement.  

Les accouplements à broches sont du type à amortissement élastique car, grâce à l'utilisation de pièces élastiques, généralement en caoutchouc, ils permettent le déplacement d'un arbre par rapport à un autre et assurent un adoucissement des chocs, un amortissement des vibrations de torsion et une certaine compensation des imprécisions et des imprécisions d'installation. faux-ronds des arbres connectés.  

Les accouplements à doigts se caractérisent par l'usure des bagues élastiques (anneaux) et l'usure des douilles associées aux dernières moitiés d'accouplement.  

Dans un accouplement à doigts, les trous de la moitié d'accouplement dans lesquels entrent les anneaux s'usent, ainsi que les anneaux eux-mêmes, qui commencent à tourner sur les doigts. Parfois, les doigts s'affaiblissent et commencent à tourner, ce qui entraîne une usure des sièges des doigts et des doigts eux-mêmes dans la moitié d'accouplement.  

Pour les accouplements à doigts, leur intégrité est ensuite vérifiée, l'état des doigts, des sièges de chaque demi-accouplement et de l'embrayage est déterminé, ainsi que l'ampleur des interférences.  


La réparation des accouplements à broches consiste à vérifier l'état des broches et des trous de broches dans les deux moitiés d'accouplement. La broche de connexion, à une extrémité de laquelle sont montées des manchettes en cuir ou en caoutchouc, doit s'insérer librement dans le trou de la moitié d'accouplement et l'espace peut être de 1,5 mm par diamètre. La deuxième extrémité de la goupille doit s'insérer étroitement dans l'autre moitié d'accouplement avec un ajustement coulissant avec un espace de 0,05 mm par diamètre. Lorsque les brassards s'usent et que leur diamètre diminue de plus de 2 mm, ils sont remplacés. Les trous de la bride d'accouplement, remplis d'une partie de la goupille avec manchettes, peuvent présenter une usure ne dépassant pas 2 mm par diamètre.  

Au niveau de l'accouplement à doigts, les trous de la moitié d'accouplement dans lesquels s'insèrent les anneaux en caoutchouc s'usent et les anneaux eux-mêmes commencent à tourner sur les doigts. Lorsque les écrous sont desserrés, une usure se produit sur le col de montage de la goupille et sur les bords des trous de goupille dans le demi-accouplement. Lorsque les broches et les bagues s'usent, un coup métallique apparaît.  

Connectez l'accouplement à doigt, installez et fixez le premier doigt et essayez avec un pied-de-biche pour voir si une moitié de l'accouplement bouge par rapport à l'autre pendant la rotation. S'il y a un décalage, installez le doigt suivant et vérifiez à nouveau le décalage. Si, après avoir installé un doigt, les moitiés d'accouplement ne bougent pas, alors ce doigt est retiré et un autre est installé ou la partie molle est meulée (limée) doigt retiré et insérez-le à nouveau en place jusqu'à ce que les moitiés d'accouplement jouent autour de la circonférence. Tous les doigts sont placés dans cet ordre.  

Dans les accouplements à doigts, vérifiez l'ajustement des doigts aux surfaces des trous. Pour ce faire, une moitié de l'accouplement est décalée par rapport à l'autre dans le sens de rotation, le nombre de doigts impliqués dans le travail est déterminé et leur ajustement aux surfaces des trous est vérifié à l'aide d'une jauge d'épaisseur.  

Dans les accouplements à doigts, l'ajustement des doigts à la surface des trous est vérifié. Pour ce faire, une moitié de l'accouplement est décalée par rapport à l'autre dans le sens de rotation et le nombre de doigts impliqués dans le travail et leur contact avec les surfaces des trous sont déterminés. Le contrôle est effectué à l'aide d'une sonde. L'écart entre les surfaces de contact des doigts individuels ne doit pas dépasser 0,3 à 0,6 mm.  

Dans les accouplements à doigts, l'ajustement des doigts à la surface des trous est vérifié. Pour ce faire, une moitié de l'accouplement est décalée par rapport à l'autre dans le sens de rotation et le nombre de doigts impliqués dans le travail et leur contact avec les surfaces des trous sont déterminés. Le contrôle est effectué à l'aide d'une sonde. L'écart entre les surfaces de contact des doigts individuels ne doit pas dépasser 0,3 à 0,6 mm.  

(TU 3639-09-00148582-96) effectue la tâche de transmettre le couple aux arbres coaxiaux situés horizontalement. Structurellement, l'embrayage à doigts se présente sous la forme de deux moitiés d'accouplement, qui sont reliées par un arbre intermédiaire. D'un demi-accouplement installé sur l'arbre du moteur, le couple est transmis par des doigts élastiques en caoutchouc, l'arbre intermédiaire, à l'autre moitié d'accouplement, qui est également fixée rigidement à l'arbre intermédiaire.

L'embrayage à doigt présente les avantages suivants :

  1. l'utilisation de doigts en caoutchouc sans noyau métallique, ce qui garantit une grande fiabilité de l'accouplement dans des conditions à risque d'incendie.
  2. L'embrayage à doigts assure une charge minimale sur les arbres et les roulements pendant le fonctionnement, et l'usure des doigts n'entraîne pas une augmentation du balourd.
  3. Le processus de fonctionnement d'un tel accouplement ne nécessite pas d'entretien ni de lubrification de routine.
  4. l'accouplement est conçu pour une durée de vie de 35 à 42 000 heures.
  5. les doigts en caoutchouc sont conçus pour une période d'au moins un an de fonctionnement sans problème. Les doigts en caoutchouc peuvent être remplacés sans démonter l'accouplement.

Structurellement, il est possible d'interchanger les accouplements à doigts (TU 3639-09-00148582-96) avec les accouplements des types MZ et MZP GOST 5006-83.

Type I - installé avec un arbre intermédiaire. Type II - installé sans arbre intermédiaire.

Accouplement à douille-goupille

L'accouplement à broches est également conçu pour connecter des arbres coaxiaux. Il transmet un couple compris entre 6,3 et 16 000 N·m et réduit les charges dynamiques qui en résultent. L'accouplement à douilles, dont le prix de fabrication est faible en raison de sa simplicité, s'est répandu dans la construction mécanique. Il est capable de compenser de petits déplacements axiaux et angulaires (jusqu'à 1°) des arbres.

Comme d'habitude, un tel accouplement se compose de deux parties - les moitiés d'accouplement. L'un d'eux est compensateur, réalisé sous la forme d'un accouplement élastique manchon-goupille, et l'autre est de sécurité. Les deux moitiés d'accouplement sont reliées entre elles par une coque en caoutchouc en forme de tore.

Intentionnellement, accouplement élastique L'accouplement à douilles (MUVP) est conçu de manière similaire à un accouplement à bride, seul l'accouplement élastique a des broches en acier au lieu de boulons de connexion, sur lesquels se trouvent des bagues en cuir, en caoutchouc ou autres élastiques. .

De telles bagues permettent de compenser les petits déplacements axiaux (de 1 à 5 mm, pour les petits accouplements, et de 2 à 15 mm, pour les grands accouplements), radiaux - de 0,2 à 0,6 mm et angulaires - jusqu'à 30", . Ces les accouplements sont élastiques, ont des propriétés d'amortissement et d'isolation électrique élevées, sont fiables en fonctionnement et faciles à fabriquer. Largement utilisé pour connecter des moteurs électriques ( d< 150 mm) avec mécanismes.

Les moitiés d'accouplement sont fabriquées dans les versions suivantes ::

  • selon GOST 12080-66, pour extrémités d'arbre longues, avec trous cylindriques ;
  • selon GOST 12080-66, pour extrémités d'arbre courtes, avec trous cylindriques ;
  • selon GOST 12081-72, pour bouts d'arbre longs, avec trous coniques :
  • selon GOST 12081-72, pour extrémités d'arbre courtes, avec trous coniques.

Le matériau à partir duquel toutes les pièces sont fabriquées est la fonte 20SCh. Il est permis d'utiliser d'autres matériaux dont les propriétés ne sont pas inférieures à la fonte SCh20. Les doigts sont en acier avec propriétés mécaniques pas pire que l'acier 45.

Les accouplements MUVP se distinguent non seulement par leur simplicité de conception, mais également par leurs éléments élastiques qui sont très pratiques à changer.
L'accouplement MUVP, en tant qu'élément préfabriqué, utilise des bagues et des anneaux.






Les bagues MUVP sont des produits en caoutchouc fabriqués par vulcanisation de caoutchouc brut dans des moules. Vous pouvez remplacer les bagues MUVP par un jeu d'anneaux MUVP de même taille. La bague étant composée de 4 sections, elle est remplacée par 4 anneaux. De telles bagues peuvent fonctionner dans l'huile, l'air avec de l'huile, du carburant, de l'eau, à des températures de - 45° C à +70° C. Elles sont conçues pour une contrainte de compression à long terme allant jusqu'à 20 kgf/cm² et peuvent résister à des températures de courte durée. terme des surcharges soudaines allant jusqu'à 40 kgf/cm². Le remplacement rapide des bagues ou des bagues MUVP vous permet de prolonger la durée de vie des roulements et d'augmenter la période de révision des équipements d'exploitation.

Les éléments de couplage élastiques sont disponibles en forme traditionnelle- des bagues, et des bagues plus modernes. Ce sont des éléments totalement interchangeables, puisque leurs dimensions internes et externes sont les mêmes. Au lieu d'une bague, vous pouvez mettre plusieurs bagues MUVP à votre doigt. Les anneaux forment une structure continue dont les propriétés ne sont pas inférieures à celles d'une bague MUVP solide.

Les anneaux, par rapport aux bagues, présentent de nombreux avantages. Les bagues sont beaucoup plus légères. Les bagues et les bagues s'adaptent aux doigts « avec tension », ce qui nécessite une force. L'épaisseur de la bague étant quatre fois inférieure à l'épaisseur de la bague, la force utilisée lors de l'installation de la bague MUVP sera quatre fois moindre.

Un autre avantage est que certains accouplements ont des longueurs de broches différentes de celles des accouplements standard. De trois à six bagues MUVP peuvent être installées sur un tel doigt. En raison du manque d'anneaux, il a été nécessaire de couper les bagues, tandis que les anneaux sont simplement collectés dans la quantité requise.

L'avantage des anneaux est leur moindre coût, car le moule et le processus de fabrication lui-même sont plus simples.