(4.2.1)--离合器认识电动机.ppt

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1、1 14 43 3认 识了 解认识和了解2 2设 计14.1 联轴器的种类和特性14.2 联轴器的选择14.3 离合器14.4 安全联轴器及安全离合器作用：在机器运转过程中，使两轴随时接合或分离；用来操纵机器传动的断续，以便进行变速或换向；分类一、离合器的分类 按其工作原理分 机械离合器电磁离合器液压离合器气压离合器 超越离合器离心离合器 安全离合器嵌入式摩擦式按离合控制方法分操纵式自动式按操纵方式分二、对离合器的基本要求二、对离合器的基本要求 接合平稳，分离迅速而彻底；接合平稳，分离迅速而彻底；调节和修理方便；调节和修理方便；外廓尺寸小；外廓尺寸小；质量小；质量小；耐磨性好和有足够的散热能力

2、；耐磨性好和有足够的散热能力；操纵方便省力。操纵方便省力。1.牙嵌式离合器结构：由端面带牙的固定套筒、活动套筒、对中环组成。工作原理：利用操纵杆移动滑环，实现两套筒的结合与分离。三、常用离合器简介 固定套筒固定套筒活动套筒活动套筒滑环滑环对中环对中环牙型3040282860三角形梯 形锯齿形-传递中小转矩、牙数为1660-传递较大转矩、牙数为315梯形牙可以补偿磨损后的牙侧间隙。锯齿形只能单向工作。制造要求：各牙应精确等分，以使载荷均匀分布。特点：结构简单、外廓尺寸小、能传递较大的转矩2.单片式圆盘摩擦离合器摩擦扭矩:Tmax=Fa f Rf结构：由固定圆盘1、活动圆盘2、滑环组成。工作原理：

3、移动滑环，可实现两圆盘的结合与分离，靠摩擦力带动从动轴转动。2.过载时打滑，起保护作用；3.结合平稳、冲击和振动小。优点：1.在任何转速条件下两轴都可以进行结合；缺点：结合过程中不可避免出现打滑，引起磨损和发热；23Fa123Fa1Rf应用：转矩在2000 N.m以下的轻型机械工作原理：移动滑环，通过杠杆作用，压紧或放松磨擦片，来实现两轴的结合与分离。3.多片式圆盘摩擦离合器结构特点：多个摩擦片叠加在一起；传递大的扭矩，但结构复杂；适用于中、重型汽车等机械主动摩擦片主动摩擦片杠杆杠杆滑环滑环调整螺母调整螺母被动摩擦片被动摩擦片摩擦片材料：淬火钢片、压制石棉片。摩擦片数量 z传递扭矩 T 但 z

4、 过大将使各层间压力不均匀，一般取:z=12154 Fap=(D1+D2)表面压强:p 传递的转矩：式中：f-摩擦系数；z-摩擦面个数 D1-接合面内径；D2-接合面外径 FQ-所需操纵的轴向力D1D2810 4.圆锥式摩擦离合器结构：锥台表面为摩擦接触面。优点：由于采用了槽面摩擦原理，因此只需要很小的操纵力即能使离合器传递较大的转矩。缺点：径向尺寸较大，不如多盘式紧凑。离合器的操纵方式:机械力电磁力气动力液压力5.电磁摩擦离合器结构：其结构特点与机械式多片摩擦离合器一样。优点：由于采用了电磁力进行控制，因此控制灵活,容易实现自动化。作用：当工作转矩超过机器允许的极限转矩时，联接件将发生折断、

5、脱开或打滑，从而使从动轴自动停止转动，以保护机器中的重要零件不致损坏。安全联轴器-断开联接后不能自动恢复工作能力，用于很少过载处；安全离合器断开联接后能够自动恢复工作能力，用于经常过载处；一、剪切销安全联轴器 双剪式单剪式分单剪和双剪两种类型。结构：类似于凸缘联轴器，但不用螺钉，而用钢制销钉联接。销钉装入经过淬火的两个套管中，过载时被剪断。销钉直径可按如下公式计算：Dm其中：T-公称扭矩；Dm-销钉分布圆直径；z-销钉数目；-许用剪切应力；K-为过载限制系数；销钉材料：45号钢淬火，或高碳钢。在剪端处应预先切槽。特点：由于材料机械性能不稳定，以及制造尺寸误差等原因，使得销钉剪断载荷不精确；销钉

6、被剪断后，不能自动恢复工作能力，需要停车更换；结构简单，常用于很少过载的机器中；工作原理：扭矩 主动齿轮 滚珠 从动盘 外套筒键 从动轴。过载时，弹簧被压缩，从动盘右移，主动齿轮空转，从动轴即停止转动。弹簧压力的大小可用螺母来调节。当载荷恢复正常时，重新传递转矩。主动齿轮 从动盘 外套筒调节螺母弹簧二、滚珠安全离合器转动方向转转动动方方向向转动方向转动方向转动方向一、超越离合器当外环反向转动时，则带动滚柱克服弹簧力而滚到楔形空间的宽敞位置，离合器处于分离状态。结构：由星轮、外环、滚柱、弹簧推杆等零件组成。工作原理：当外环逆时钟转动时，以摩擦力带动滚柱向前滚动，进一步楔紧内外接触面，从而驱动星轮

7、一起旋转。滚柱在弹簧推杆作用下处于半楔紧状态。结构：由转子轴、左右轮辐、励磁线圈、磁粉等组成。工作原理：通电后磁粉被磁化，彼此相互吸引聚集，依靠磁粉的结合力以及磁粉与两工作面之间的摩擦力拉传递转矩。输出磁粉性能要求：导磁率高、剩磁小、流动性好、耐磨、耐热、不烧结性。输入二、电磁粉末离合器磁粉材料：铁钴镍、铁钴钒等合金粉，加入少量二硫化钼。形状为球形或椭球形，颗粒直径为：2070 m。优点：1）励磁电流 I 与转矩T呈线性关系、转矩调节简单而且精确，调节范围宽。2)可用作恒张力控制，是造纸机、纺织机、印刷机、绕线机等的理想装置。3)若将主动件固定，则可作制动器使用。缺点：相对而言比较笨重。4)操纵方便、离合平稳、工作可靠。设计初探提示：某机床主传动机构中使用多盘摩擦离合器，已知：传递功率 P=5KW，转速 n=1200 r/min，摩擦盘材料均为淬火钢，主动盘数为4，从动盘数为5，接合面内径 D1=60 mm，外径 D2=100 mm，试求所需的操纵轴向力FQ？(摩擦系数 f=0.2，许用压强 p=0.3 MPa)