Виды и принципы работы дисковых муфт

Дисковые муфты это одна из разновидностей конструкции, используемой для соединения ведущего и ведомого валов. Муфта включает собранные в пакет тонкие и гибкие металлические диски. Они предназначены для передачи крутящего момента с возможностью компенсации несоосности между вращающимися валами. Такая конструкция муфтового соединения обладает достаточно высокой жесткостью и рядом достоинств. Чаще всего используются два основных варианта дисковых муфт, различающихся по степени гибкости и возможностям применения.

Однодисковые муфты

Это более простая конструкция, состоящая из двух полумуфт (в виде ступиц) и пакета дисков. Он обычно закрепляется болтами между двумя полумуфтами. Такое соединение позволяет компенсировать угловые смещения между валами, но очень ограничено в способности справляться с параллельным (радиальным) смещением между валами, из-за изгибающего напряжения на одном диске.

Двухдисковые муфты

Они состоят из двух ступиц, двух комплектов дисков и прокладки (проставки) между ними. Прокладка может быть изготовлена из металла или из электроизоляционного материала.

Такая конструкция рассчитана на увеличенное расстояние между торцами валов. Она позволяет компенсировать большое угловое и радиальное (параллельное) смещение, позволяя каждому диску изгибаться в противоположных направлениях.

Принцип действия

Диски изгибаются, чтобы компенсировать несоосность и уменьшить силы воздействия на подключенное оборудование. Конструкция обеспечивает хорошую жесткость при кручении, минимальный люфт и демпфирование вибрации.

Дисковые муфты выдерживают высокие частоты вращения (до 10 000 - 20 000 об/мин) и большие крутящие моменты. Они часто не требуют технического обслуживания и смазки, а изнашиваемые детали при правильной центровке могут служить очень долго.

Преимущества и недостатки дисковых муфт

Дисковые муфты превосходный выбор при условии соблюдения условий эксплуатации.

Преимущества

  • Идеальны для сервоприводов и систем управления движением;
  • Отличная динамическая сбалансированность позволяет работать на очень высоких оборотах;
  • Минимальное перекручивание под нагрузкой обеспечивает точную передачу крутящего момента;
  • Длительный срок службы при соблюдении условий эксплуатации;
  • Электрическая изоляция между валами.

Недостатки

  • Ограниченная способность к смещению по сравнению с эластомерными или решетчатыми соединениями, они менее устойчивы к ударам, вибрации и смещению. Повышенная несоосность является основной причиной поломки;
  • Муфты слабо поглощают вибрацию или ударные нагрузки, не подходят при высоких крутильных колебаниях;
  • Неправильная затяжка болтов или большая несоосность могут привести к преждевременному выходу из строя;
  • Требуется хорошая центровка для длительного срока службы.

Применение

Дисковые муфты широко используются в промышленном оборудовании, включая насосы, компрессоры, воздуходувки, конвейеры, смесители, турбины и генераторы.

Они хорошо подходят для средних и тяжелых условий эксплуатации, когда в первую очередь имеет значение точная передача крутящего момента и балансировка валов.

Таким образом, дисковые муфты работают за счет передачи крутящего момента через гибкие металлические диски, которые могут изгибаться для устранения несоосности. Однодисковые муфты предназначены для условий ограниченной несоосности и небольшого межосевого расстояния. А двухдисковые лучше подходят для более сложной центровки удаленных валов.