Spojky pevné a pružné
Definice
Spojky pevné – pružné
se používají zejména k přenosu kroutícího momentu z hnacího hřídele na hnaný.
Dále je používáme proto:
- přenos z hnacího na hnaný hřídel má být měkký pružný spoj
- hřídel je většinou velká
- možnost odpojení hřídelí za provozu
- proti zatížení
- vyrovnání délky hřídelí
- aby zabírali jen v jednom směru
Rozdělení
1. Mechanicky neovládané
- nepružné – pevné – trubkové
– korýtkové
– přírubové
– s četnými zuby
vyrovnávací – axiální
– radiální
– kloubové
- pružné – lineární – s kovovými členy
– s nekovovými členy
nelineární – s kovovými členy
– s nekovovými členy
2. Mechanicky ovládané
- výsuvné – mechanicky řazené – třecí čelní
– třecí kuželové
– třecí válcové
hydraulicky řazené – jako mechanicky řazené
pneumaticky řazené
elektricky řazené
- pojistné – se střižným klínem
vysmekávací
prokluzovací
- rozběhové – s řízeným záběrem
s neřízeným záběrem
- volnoběžné – západkové
kuličkové
válečkové
závitové
Mechanické spojky
Přenášejí kroutící moment vzájemným dotykem svých opěrných nebo třecích ploch.
Neovládané spojky
Pevné spojky
Používají se ke stálému spojení hřídelí. Jsou charakterizovány nepružným přenosem kroutícího momentu bez možnosti vzájemného pohybu hřídelí. Mezi pevné spojky patří trubková, misková, přírubová a kotoučová spojka. Nejčastěji používaná je kotoučová spojka, která vyhovuje pro velká a střídavá zatížení. Kotouče jsou spojovány se silovým nebo tvarovým stykem.
Vyrovnávací spojky
Dilatační spojky umožňují posun spojky ve směru osy hřídele.
Výkyvné spojky umožňují úhlové odchylky spojovaných hřídelí (ve speciálním případě i osové posunutí)
Axiální zubová spojka dovoluje hřídelím vzájemný posuv ve směru osy. Na principu do sebe zapadajících zubů se vyrábí velké množství spojek, které se od sebe liší konstrukcí.
Kloubové spojky spojují dva různoběžné hřídele, na jejichž koncích jsou nasazeny vzájemně kolmé vidlice, pohyblivě spojené tzv. křížem.
Pružné spojky
Spojujícím členem hnací a hnané části pružných spojek je jeden nebo více pružných článků z pryže, kůže nebo pružinové ocele. Svou deformací zmírňují pružné články nárazy ve spojce, za současné změny kinetické energie nárazu třením tepelnou energii. Nejčastěji používané spojky:
Pružná čepová spojka může mít různý tvar a materiál pouzder (nejčastější materiál je pryž). Má všeobecné použití, je vhodná pro menší a střední kroutící momenty.
Pružná spojka (Periflex) – pružným článkem je mezikruhová vložka z pryže, která bývá vyztužena vrstvami kordové tkaniny nebo ocelovými dráty. Spojka umožňuje poměrně velkou nesouosost až 4 mm, vychýlení 4°. Má velice dobrou tlumící schopnost.
Pružná spojka s kruhovou deskou má pružnou část z pryže, kůže nebo je možno použít tenkou ocelovou lamelu. Tento typ spojek se používá v automobilu.
Spojky s kovovými pružnými částmi. Konstrukce kotoučů závisí na použitém tvaru pružin, které mohou mít tvar vinutého pásu, válcové nebo lisované pružiny, pouzdra nebo drátu.
Výsuvné spojky
Výsuvné hřídelové spojky umožňují spojení nebo rozpojení hřídelí v klidu nebo v chodu. Zasouvají se a vysouvají mechanicky, elektromagneticky nebo pneumaticky. Podle způsobu přenosu kroutícího momentu rozeznáváme výsuvné zubové a třecí spojky.
Zubové spojky přenášejí zatížení tvarovým stykem ozubení na čelních nebo válcových plochách. Je možné je zapínat pouze při stejných nebo málo se lišících otáčkách hnacího a hnaného hřídele. Tvar a počet zubů se volí dle potřeby a síly, která se bude přenášet.
Třecí spojky umožňují postupný a plynulý rozběh při plném zatížení a jakémkoli rozdílu otáček hřídelí bez přídavného zařízení.
Kuželové třecí spojky vyžadují menší přítlačné (zasouvací ) síly, mají však větší rozměry. Pro trvalý převod se jedna z třecích ploch zpravidla obkládá azbestem (osinkem). Vyrábějí se v různých konstrukčních provedeních.
Spojky pro zvláštní účely
Podle účelu rozdělujeme spojky na rozběhové, pojistné a volnoběžné.
ROZBĚHOVÉ jsou spojky s automatickým zapínáním. Zapínají se (zabírají) až po dosažení určitých, předem stanovených otáček rozbíhajícího se motoru, čímž umožňují nezatížený rozběh. Pracují na principu odstředivých sil.
POJISTNÉ spojky přerušují spojení mezi hřídeli při přetížení stroje. Nejběžnější jsou pojistné zubové spojky kuličkové a třecí. Přítlačnou sílu u těchto spojek vyvozují pružiny, jejichž předpětí je možno regulovat.
VOLNOBĚŽNÉ spojky se používají tam, kde se má přenášet kroutící moment jen v jednom směru otáčení. Nejčastěji se používá volnoběžná spojka s volnými válečky nebo s válečky přitlačovanými pružinami. Při otáčení jsou válečky hnány do klínových vybrání mezi hnací a hnanou částí spojky, takže nastává spojení bez skluzu. V opačném směru otáčení se spojení přeruší.
Elektromagnetické spojky
Elektromagnetická indukční spojka přenáší kroutící moment vzájemným působením magnetických polí hnací a hnané části spojky. Přerušením jednosměrného proudu se ruší elektromagnetická vazba, což způsobí rozpojení spojky.
Elektromagnetická prášková spojka má prostor mezi hnanou a hnací částí spojky vyplněný feromagnetickým práškem. Když se prášek zmagnetizuje a jeho částečky se orientují ve směru siločar umožní se přenos kroutícího momentu.
Hydrodynamické spojky
Hydrodynamické spojky jsou skluzové spojky, které využívají k přenosu kroutícího momentu hydrodynamický účinek kapaliny v čerpadlovém a turbínovém kole. Čerpadlové kolo je poháněno hnacím strojem, který dodává potřebnou kinetickou energii kapalině a tuto energii předává do kola turbínového na hnacím stroji, kterým je spojeno. Použití spojek u stavebních a silničních strojů, v dopravě, energetice v důlních zařízeních, v chemickém, potravinářském, textilním průmyslu.