ch15联轴器、离合器和制动器.

1、机械设计基砒机械与动力工程学院机械工程基础 舌戸HIPI11*II第十五章联轴器、离含器和制动器15-1 概述联轴器和离合器是用来联接两根轴或轴与其他回转零件, 使之一起回转并传递转矩。用联轴器联接的两轴在工作时不 能分离，必须停车拆卸才能分离。离合器联接的两轴在工作 时能根据需要，随时接合或分离。制动器主要用来使机器迅 速停止运转，也可以用来降低或调整机器的速度。联轴器、离合器和制动器大都已标准化，设计者的主要 任务是合理选择合适的类型。一般选择步骤为:根据机器的工作条件和使用要求选择合适的类型;按轴的直径、工作转矩（和制动力矩）和转速选定具休 型号；必要时对其易损零件进行强度校核.15-1

2、 概述在计算联轴器和离合器所需传递的转矩耐，通常引入 一个工作怡况系数仏来考虑机器起动时的动我荷和使用中可 能出现的过我现象。15-1在计算制动器所需制动力矩7；时，为了工作可靠，通常 引入一个制动安全系数S加大所需的制动力矩。制动安全系数S工作类型JC15% （轻级）25% （中级）40% （重级）S1. 7522. 515-2 联轴器5根据被联接两轴的相对位飪关系，联轴器可分为凶定式 和可够式两类。联轴器所联接的两轴，由于制造及安装误差、 承栽后的变形以及温度变化的影响等，往往不能保证严格的 灯中，而是存在着某种程度的相对位移。这就要求设计联轴 器时，要从结构上采取各种不同的措施，使之具有

3、适应一定 范围的相对位移的性能.轴向位移X 径向位移.y15-2 联轴器15-2 联轴器联轴器的分类刚，性联轴器：被联接两轴间的各种相对位移无补偿能力，故 对两轴对中性的要求高。当两轴有相对位移时，会在结构内 引起附加载荷。这类联轴器的结构比较简单。挠性联轴器对被联接两轴间的各种相对位移有补偿能力，进一步分为： 卜无弹性元件挠性联轴器：联轴器具有挠性，可补偿两轴的相对位 移。但因无弹性元件，故不能缓冲减振。”有江性元件挠性咲勉嬉：因联轴器中装有弹性元件，不仅可以 补偿两轴间的相对位移，而且具有缓冲减振的能力。弹性元件所能 储蓄的能量越多，则联轴器的减振能力越强。这类联轴器的品种多， 应用广泛。

4、IIII凸缘联轴器-I11上If: I JLrrH套筒联轴器夹壳联轴器II200710仇忸工 gEfifetr20071010十字滑块联轴器滑块联轴器齿式联轴器万向联轴器滚子链联轴器15-2 联轴器2007101015-2 联轴器200 昭 10*20C710M机何工&恥仃15-2 联轴器15-2 联轴器十字轴式刚 性万向 节组装20C710M机何工&恥仃20C 裤 10*工1615-2 联轴器轮胎联轴器弹性柱销联轴器弹性套柱销联轴器20C 碑 10*工 tUfifetF18弹性套柱销联轴器 弹性柱销联轴器梅花形弹性联轴器轮胎联轴器膜片联轴器星形弹性联轴器15-2 联轴器20C

5、 牌 10*20C 牌 10*200*70*伉做工 KJLflf1915-3 离合器胞作用：离合器用来联接两根轴，使之一起转动并传递转矩， 在工作中主、从动部分可分离可接合。一、离合器的分类按其工作原理可分为嵌入式、摩擦式两类；按离合控制方法不同，可分为操纵式和自动式两类；按操纵方式分有机械离合器、电磁离合器、液压离合器和气压离合器等；可自动离合的离合器有超越离合器、离心离合器和安全离 合器等，它们能在特定条件下，自动地接合或分离。15-3 离合器 '二、对离合器的基本要求分离、接合迅速，平稳无冲击，分离彻底，动作准确可靠;结构简单，重量轻，惯性小，外形尺寸小，工作安全，效 率高；接合

6、元件耐磨性好，使用寿命长，散热条件好；操纵方便省力，制造容易，调整维修方便.20C 牌 10*20C 牌 10*20C 牌 10*15 - 3 离合器15. 3. 1牙嵌式离合器20C 牌 10*20C 牌 10*由两个端面带牙的半离合器1、3组成。从动半离合器3 用导向平键或花键与轴联接，另一半离合器1用平键与轴联 接，对中环2用来使两轴对中，滑环4可操纵离合器的分离 或接合。20C 牌 10*15 - 3 离合器工工15. 3. 1牙嵌式离合器200牌10*机何工23工工b)15 - 3 离合器15. 3. 2摩擦离合器摩擦离合器利用主、从动半离合器摩擦片接触面间的摩擦力传递扭矩。为提高传

7、递转矩的能力, 多采用多片摩扌奈片。他能在 不停车或两轴有较大转速差 时进行平稳结合，且可在过 载时因摩擦片间打滑而起到 过在保护作用.工工工15-3离合器(15. 3. 2摩擦离合器单片离合器动作过程15 - 3 离合器15. 3. 2摩擦离合器2007*70"多片离合器动作过程15 - 3 离合器爪轮套节夯滚柱弹簧顶杆M111J当爪轮为主动轮并作顺时针 回转时，滚柱将被摩擦力转动而 滚向空隙的收缩部分，并楔紧在申$、爪轮和套筒间5使套筒随爪轮一15. 3. 3特殊功用离合器一、定向离合器? 7肓尧同回转，离合器即进入接合状态。i更払彳1 匸E迅r - “ -t，- ? f * -

8、; | r r :当爪轮反向回转时，滚柱即被滚w 鼻.一轨 W U y .Y1*FZ/<5 y，J Jj 11刁匚ft- &Z3ST >>S> ! J /; s /到空隙的宽敞部分，这时离合器'I/即处于分离状态。因而定向离合亠> 迄|羽/ 、Z、7> wp.、b 存"X X|器只能传递单方向的转矩，可在机械中用来防止逆转及完成单向 传动.303020C 裤 10*3015 - 3 离合器15. 3. 3 特殊功用离合器图所为开式离心离合器的工作原理 图，在两个拉伸螺旋弹簧的弹力作用 下，主动部分的一对闸块与从动部分 的鼓轮脱开；当

9、转速达到某一数值后, 离心力增加到能克服弹簧拉力时，便使闸块绕其支点向外摆动与从动鼓轮压紧，离合器即进入接合状态。当接 合面上产生的摩擦力矩足够大时，主、 从动轴即一起转动°曲絞明來转架主动轴二、离心离合器9®三、电磁粉末离合器图示为电磁粉末离合器的原理图。金属外 筒为从动件，嵌有环形励磁线圏的电磁铁与 主动轴联接，金属外筒与电磁铁间留有少量 间隙，内装适董的铁和石墨粉末。当励磁线圈中无电流时，散砂似的粉末不阻碍主、从一 动件之间的相对运动，离合器处于分离状态； 当通入电流时，电磁粉末即在磁场作用下被 吸引而聚集，从而将主、从动件联系起来， 离合器即接合。这种离合器在过我滑

10、动时，亠 会产生高温当温度超过电磁粉末的居里点 叶，则磁性消失，离合器即分离，从而可以 起到保安的作用。饮和石墨粉励磁线圈电磁铁2007 103215-4制动器利用运动表明相接触时所产生的摩擦阻力达到减速或终止 运动目的的装蛊称为摩擦式制动器。它具有结构简单、工作可 靠的优点，广泛应用在各种机械设备重.一、带式制动器带式制动器主要用挠 性钢带包围制动轮。在重 锤的作用下，制动带与制 动轮之间产生摩擦力，从 而实现合闸制动“松闸时, 则由电磁铁或人力提升童锤来实现。制动带是钢带内表面镶嵌一层石棉制品与制动轮接触，以土2007 103320C71020C710带式制动器结构简单，由于包角大(200°- 250°),故制 动力矩大；但制动轮磨损不均匀，容易断裂，而且对轴的作用 力大。一般用于集中驱动的起重设备及绞车中。二、块式制动器块式制动器由位于制 动轮两旁的两个制动壁和 两个制动块纽成。各种块 式制动器的区别在于制动 杠杆系统和操纵系统的不 同。一般多为常闭式.利 同弹簧与重锤和闸，利用 电磁铁或人力操纵松闸。15-4制动器二、块式制动器由于制动块对制动轮的包角小.2 5 - 140