Třecí spojky: typy, struktura a princip činnosti

Zařízení mechanizovaného zařízení předpokládá přítomnost přechodových úseků, kterými se přenáší točivý moment. Ve většině případů se tato funkce přenosu energie provádí speciálními spojkami. Částečně je možné je považovat za spojovací prvky, ale seznam úkolů takového zařízení zahrnuje zajištění pohonu. V plném rozsahu se tato práce provádí třecími spojkami, které se zabývají dopravním zařízením, průmyslovými stroji, strojírenskými zařízeními apod.

Všeobecná vazba zařízení

Strukturálně jsou spojky různé a mohou mít vlastnosti zařízení v závislosti na typu, ale nejčastěji používají jako základní součást balíček diskových prvků s funkcí tření. Specifický počet disků bude záviset na frekvenci točivého momentu, který musí být přenášen z jedné šachty do druhé. Tradiční spojka poskytuje dva disky. Jedním z nich je tření a druhá je ocel. Kromě toho může být výrobek také běžný. Výrazný rozdíl má třecí povlak. Jeho úkolem je poskytnout spolehlivou spojku, díky níž bude realizován pohyb hřídelů. Aby se zvýšil koeficient tření třecí spojky jsou dodávány s uhlíkovými prvky a vysoce pevnou keramikou. Existují také modely bez třecích povlaků. V takových případech jsou součásti kotoučové oceli namontovány v bubnové základně, přiléhající k řízenému hřídeli, což je přenášený točivý moment. Konstrukci lze doplnit také zpětnými pružinami a písty. Úkolem pístu je pouze zesílení závěsu mezi třecím povrchem a hnaným hřídelem. Pokud jde o pružinu, vrátí pracovní disk na místo.

Princip činnosti

Jak již bylo uvedeno, spojky mohou mít různé úkoly, ale obecně platí, že princip práce zůstává stejný - realizace spojky a oddělení dvou pracovních jednotek. V procesu propojení s pohybem třecí spojky na řízené hřídeli se přítlačná síla postupně zvyšuje. To znamená, že strana tření provádí translační záběr s hnaným hřídelem. V tomto okamžiku není tolik, co je důležité, samo o sobě, ale sbližování dvou tlačných sil na pozadí práce, která se provádí z hlavní šachty.

Ochranná spojka je určena pro bezpečné odpojení hřídelů, když hodnota špičkového točivého momentu přesahuje standardní hodnoty. Připojený hřídel bude v budoucnu i nadále fungovat hladce. Tím však bude určena povaha pohybu mechanismů, které slouží třecí spojka. Princip fungování disků při provádění přímého pohybu předpokládá, že pomocné komponenty a sestavy budou mít velký význam jako párování, přes které je také přenos vysílán. Mohou například zahrnovat palubní převodovky, servomotor (při otáčení) a vidlici pro uvolnění spojky.

Typy spojení

Spojky se liší konstrukčním návrhem, způsobem zajištění upínací síly a povahou mechanismu tření. Již bylo řečeno, že disky se nejčastěji používají jako spojovací prvky. Lze však použít také kónické, válcové a bubnové pásky. Takové prvky se obvykle používají v konstrukcích, kde je realizována nestandardní upínací konfigurace, například roh. Technickým vývojem tradičních mechanismů byla multi-deska třecí spojka, která těží z plynulosti trati a zajištění vyšší síly uchopení. Pokud jde o způsob zajištění upínací síly, může být vybavena hydraulikou nebo pneumatikou. V prvním případě bude pracovním médiem technická tekutina a ve druhém stlačený vzduch z kompresoru. Také moderní spoje fungují na úkor elektromagnetických toků, ale vzhledem k vysokým nákladům a složitosti je toto řešení méně obvyklé. Mechanika tření je zase na suchém nebo mokrém základě. V prvním případě jsou pohyby prováděny bez použití maziva a ve druhém s olejem, což snižuje negativní účinky tření a odstraňuje teplo.

Spojka

Tento typ spojky je zodpovědný za hladké spojování hnacích a poháněných hřídelů. Složitost jeho úkolu není určována ani fyzickou přilnavostí, nýbrž odporující zátěži životního prostředí. Chcete-li porozumět vlastnostem takových spojů na pozadí jiných částí, které zajišťují závěs, můžete je porovnávat s jejich protějšky ve formě ozubených a vačkových součástí spojovacího řetězu. Naproti tomu třecí spojky s velkým rozdílem v rychlostech obou hřídelí nedávají silné otřesy a přetížení. Spíše zpomalují činnost mechanismu, čímž poskytují možnost koaxiálního konjugace v nejvýhodnějším okamžiku. Jinými slovy se přizpůsobují optimálním konjugačním podmínkám.

Bezpečnostní spojka

Spojky tohoto typu se používají k bezpečnému připojení nebo odpojování hřídelů při mechanismu při vysokém zatížení. Takové prvky jsou schopny automaticky obnovit funkčnost jednotky po dokončení špičkového přetížení. Je však důležité mít na paměti, že vzhledem k rozdílům v koeficientech tření kotoučů je tloušťka provozu bezpečnostní spojky poměrně malá. Proto je častěji používán pro běžné, ale krátkodobé přetížení, kdy fungování mechanismu překračuje standardní frekvenci točivého momentu. Kompenzace absorbované energie je zajištěna pružinou, tlumícími prvky zařízení nebo materiály pro odvádění tepla, ze kterých lze vytvořit základ konstrukce.

Materiály používané ve stavebnictví

Tradiční techniky výroby spojů jsou založeny na použití ocelových slitin s antikorozními povlaky. V dnešní době se také vyvíjí segment kompozitních uhlíkových materiálů, Kevlarových prvků a tak dále. Nejpokročilejší součásti jsou vyrobeny ze speciálních třecích materiálů. Zejména to může být přičítáno retinaxu, tribonitu a lisovanému kompozitu. První je slitina baritanu, azbestu a fenolformaldehydových pryskyřic, doplněných mosaznými třísky. Složení tribonitu také zahrnuje součásti ropných produktů a kompozitů, díky nimž může být disk třecí spojky provozován ve vodním prostředí. Lisované kompozity se vyznačují tím, že jejich struktura zahrnuje vysoce odolná vlákna, která zvyšují odolnost dílů proti opotřebení.

Formuláře součástí

Diskové pouzdro představují celou třídu dílů třecí desky. Kromě standardního formovacího faktoru zahrnuje tato skupina i vložky, které jsou vyrobeny z výše uvedených retinaxových a kompozitních slitin. Spojka desky může mít tvar sektoru. Takové prvky mají také vnitřní a vnější průměry, ale konstrukce také zajišťuje úhlový sektor, který umožňuje, aby byl prvek integrován do mechanismů s nestandardním spojením.

Závěr

Přestože tradiční mechanika je nahrazena více ergonomickými, funkčními a snadno ovladatelnými hnacími systémy, jako jsou elektromagnetické a pneumatické, v některých oblastech jsou stále požadovány obvyklé elektrické části. Jedná se pouze o třecí spojky, díky jednoduché formě, kterou jednoduchá technická zařízení slouží dlouhou dobu a pravidelně. Samozřejmě, že v těchto součástech se vyskytují potíže. Oni se opotřebovávají, vyžadují opravu a výměnu. Přesto ani zavedení moderních elektromagnetických analogů ještě není schopno plně kompenzovat funkci ocelových spojů s hydraulikou. Další věc je, že existuje poptávka po zlepšení technických a provozních vlastností díky novým kompozitním materiálům. Ale jsou zásadně odlišné pouze ve fyzikálně-chemických vlastnostech.