Sprzęgła

Autor mechanika-obrobka.pl


Napisane 2018-01-23 13:44:59


Sprzęgła

Sprzęgła

Sprzęgło jest zespołem odpowiednich elementów, które są stosowane do łączenia i rozłączania wałów, które jak już wiemy przekazują moment obrotowy.

Podstawowe rodzaje sprzęgieł
Podstawowy podział sprzęgieł

Każde sprzęgło ma swój określony cel do którego jest wykorzystywane. Jednym z głównych czynników wpływających na wybór sprzęgła jest częstotliwość rozłączania i złączania części czynnej i biernej sprzęgła. Jeżeli wiemy, że będzie często i szybko pracowało – wybieramy sprzęgło rozłączne. Na dokładniejszy wybór ma wpływ prędkość przy jakiej następuje łączenie i rozłączanie. Jeżeli prędkości wałów są do siebie zbliżone można stosować sprzęgła ze sprzężeniem kształtowym. Jeżeli różnice w prędkościach są znaczne, wybór pada przeważnie na sprzęgła cierne, które są szeroko stosowane np. w branży Automotive. Jeżeli nie ma potrzeby rozłączania i złączania sprzęgła to wybieramy nierozłączne.

Drugim kryterium wyboru jest sztywność połączenia, które sprzęgło ma spajać w całość. Sztywne sprzęgła wykorzystuje się tylko w miejscach w których podczas montażu i pracy wałów ich współosiowość jest prawidłowa. Jeżeli w trakcie pracy osiowość może zostać niezachowana to stosuje się sprzęgła samonastawne. Ich zastosowanie eliminuje błędy powstałe podczas pracy, np. przetarcie i przemieszczenie wałka, wpływ temperatury otoczenia  (rozszerzalność termiczną). Natomiast sprzęgła luźne są stosowane do łączenia wałów, w których występuje minimalny brak współosiowości. Są w stanie zrekompensować przemieszczenia wzdłużne i poprzeczne wałów lub ich wychylenia z osi.

Przegub pozwala na połączenie wałów, które nie są w tej samej osi a przecinają się pod różnym kątem (kąt ostry). Warto pamiętać, że przeguby nie przenoszą momentów gnących a ich charakterystyka pracy może być bardzo zróżnicowana.

przegub
Przegub

Sprzęgła cierne

Są bardzo szeroko stosowane. Znajdziemy je w większości pojazdów osobowych i ciężarowych, ze względu na ich możliwość łączenia wału przy różnych prędkościach i dużą prostotę sterowania. W końcu każdy kierowca sam złącza i rozłącza takie sprzęgła. Do zalet można zaliczyć miękką pracę, długą żywotność, łatwość wymiany.

sprzęgło cierne
Sprzęgło cierne

Podstawowymi elementami sprzęgieł ciernych tarczowych jest tarcza sprzęgła i dociskowa, sprężyny dociskowe, obudowa, dźwignie, łożyska oraz koło zamachowe, które jest jednym z najbardziej istotnych elementów sprzęgła, ponieważ łączy wał korbowy oraz skrzynie biegów. W motoryzacji bardzo często spotykamy się z określeniem ‘dwumas’, a jest to nic innego jak rodzaj sprzęgła z kołem zamachowym dwumasowym. W porównaniu do standardowych sprzęgieł dwumas dzięki odpowiednim tłumikom dużo lepiej tłumi drgania układu, a co jest z tym związane –  odczuwamy większy komfort jazdy. Jednak koszty wymiany czy napraw tego rodzaju sprzęgieł są dużo większe.

Sprzęgła kłowe

sprzęgło kłowe

Bardzo często stosowane w przemyśle, w małych maszynach i urządzeniach, na liniach produkcyjnych itd. Są bardzo efektywne i proste w działaniu. Składają się z dwóch piast na których wykonane są kły i elementu łączącego piasty najczęściej wykonanego z tworzywa sztucznego, którego dodatkowym atutem jest tłumienie nadmiernych drgań. Dzięki zazębianiu elementów, tego rodzaju sprzęgła mają bardzo dużą żywotność a ryzyko wysprzęglenia jest bardzo małe.

sprzegło kłowe budowa
Sprzęgło kłowe – po lewej i prawej stronie piasty z kłami, w środku czerwony łącznik

Sprzęgła mieszkowe

sprzegło mieszkowe

W porównaniu do kłowych – mieszkowe wykonane są w całości jako jeden element. Po mimo tego, że są jedną zwartą budową pozwalają na łączenie wałów, których osiowość w pewnym stopniu jest niezachowana. Również składają się z dwóch piast, które są połączone mieszkiem ze sprężyną (mieszek może być metalowy lub wykonany z tworzywa). Cechują się całkowitym brakiem luzów i bardzo dużą odpornością na skręcanie. Mieszek tłumi powstające drgania, pozwala na przenoszenie dużych momentów i to dzięki niemu osiowość wałów nie musi być zachowana.

sprzęgło mieszkowe

I wiele innych rodzajów sprzęgieł wykorzystywanych w różnych dziedzinach przemysłu. Znaleźć na stronach producentów można jeszcze sprzęgła:

  • Zębate – wykonywane jako elastyczne z tworzywa lub w całości z odpowiednio gatunkowych stali, bardzo sztywne, rekompensują przesunięcia osiowe, bardzo wytrzymałe i odporne na warunki zewnętrzne

sprzegło zębate

  • Łańcuchowe – które przenoszą bardzo duże momenty, ale nie przepadają za zbyt częstą zmianą kierunku pracy

sprzęgło łańcuchowe

  • Przeciążeniowe – których celem jest ochrona napędu maszyny przed uszkodzeniem


sprzegło przeciążeniowe

  • Magnetyczne – które przenoszą moment bez bezpośredniego kontaktu współpracujących elementów

sprzęgło magnetyczne

  • Elektromagnetyczne – mogą pracować na sucho a ich rozłączenie odbywa się z wykorzystaniem elektromagnesu

sprzęgło elektromagnetyczne

  • Oponowe – bardzo elastyczne, potrafią rekompensować bardzo duże przemieszczenia połączonych wałów

sprzęgło oponowe elastyczne

  • Jednokierunkowe – pozwalają na ruch tylko w jednym kierunku, w przypadku ruchu wału czynnego w przeciwnym kierunku nie przenoszą momentu na wał bierny

 sprzegło jednokierunkowe