CUPLAJE

CUPLAJE

1.1. CARACTERIZARE. CLASIFICARE. DOMENII DE FOLOSIRE

Cuplajele realizeaz legtura permanent sau intermitent ntre dou elemente consecutive ale unui lan cinematic, n scopul transmiterii momentului de torsiune i a micrii de rotaie, fr a se modifica, de regul, legea de transmitere.

n afara funciei principale de transmitere a sarcinii (moment de torsiune) i a micrii de rotaie, cuplajele pot ndeplini i o serie de funcii suplimentare, precum: compensarea abaterilor de poziie a elementelor legate prin cuplaj, abateri datorate erorilor de execuie i montaj; legarea unor arbori cu axe paralele sau concurente;

protecia transmisiei din care fac parte de ocuri i vibraii; limitarea sarcinii transmise;

limitarea turaiei; decuplarea transmiterii micrii la schimbarea sensului de rotaie; ntreruperea comandat a legturii dintre elemente.

Datorit marii diversiti de tipuri constructive de cuplaje existente n practic, o clasificare general acceptat este dificil de realizat. Din acest motiv se apeleaz la criterii de clasificare ce prezint un grad mare de generalitate, cum ar fi: procesul fizic de transmitere a sarcinii mecanic (contact direct, frecare), hidraulic sau electric; continuitatea transmiterii sarcinii permanente sau intermitente; posibilitatea prelurii abaterilor la montarea cuplajului sau n timpul funcionrii fixe sau mobile; forma suprafeelor de frecare plan, conic, cilindric; modul de realizare a comenzilor; modul de limitare a sarcinii i turaiei; transmiterea unisens a micrii etc.

Una din cele mai utilizate clasificri primare, la realizarea creia au fost luate n considerare unele din criteriile mai sus enunate, este prezentat n fig. 4.1.

Clasificarea cuplajelor n cuplaje mecanice, hidraulice i electromagnetice consider fenomenele care stau la baza transmiterii sarcinii.

Cuplajele permanente realizeaz o legtur permanent ntre arborii pe care i leag. ntreruperea legturii se poate face doar prin demontarea cuplajului. Cuplajele permanente fixe realizeaz legtura dintre doi arbori coaxiali, fr a putea compensa abaterile de poziie ale acestora i fr a amortiza ocurile i vibraiile din transmisie. Cuplajele permanente mobile ndeplinesc funcia suplimentar de a compensa abaterile de poziie ale arborilor sau de a lega arbori cu axe paralele sau concurente. Cuplajele pemanente mobile rigide nu amortizeaz ocurile sau vibraiile, n timp ce cuplajele permanente elastice ndeplinesc i acest funcie suplimentar.

Cuplajele intermitente realizeaz o legtur ntre doi arbori, care poate fi ntrerupt cu ajutorul unei comenzi exterioare (cuplaje intermitente comandate) sau automat - la apariia unei suprasarcini (cuplaje de siguran), la scderea turaiei (cuplaje centrifugale) sau la schimbarea sensului de rotaie (cuplaje unisens).

Pentru orice transmisie, orict de complex ar fi, se poate alege un cuplaj simplu corespunztor sau se poate realiza un cuplaj combinat, care s rspund tuturor condiiilor funcionale impuse transmisiei.

Fig. 4.1 Clasificarea cuplajelor

1.2. SARCINA DE CALCUL

n timpul funcionrii, asupra cuplajului acioneaz un sistem complex de sarcini. n afara momentului de torsiune care trebuie transmis, asupra cuplajului mai acioneaz:

sarcini datorate ineriei elementelor transmisiei;

sarcini de oc sau vibratorii, datorate condiiilor de funcionare ale transmisiei;

suprasarcini datorate deformrii forate ale elementelor cuplajului, ca urmare a abaterilor de poziie ale arborilor;

sarcini suplimentare datorate frecrilor dintre elementele mobile ale cuplajului.

Dependena acestor sarcini suplimentare de un sistem complex de factori face foarte dificil stabilirea pe cale analitic a momentului de torsiune cu care trebuie dimensionat cuplajul.

Cuplajele se pot alege din standarde sau din cataloagele firmelor specializate n producerea de cuplaje, n funcie de momentul de torsiune Mtcatalog precizat n acestea, cu condiia Mtcatalog Mtc.

1.3 CUPLAJE PERMANENTE1.3.1 Cuplaje permanente fixe

Cuplajele permanente fixe au rolul de a realiza o legtur permanent i rigid a arborilor coaxiali pentru a transmite ntre acetia un moment de torsiune i micarea de rotaie. Abaterea de la coaxialitate a arborilor nu trebuie s depeasc 0,0020,05mm [8, 14], astfel nct cuplarea lor s nu creeze suprasolicitri n arbori i lagrele pe care acetia se sprijin. Astfel de cuplaje se utilizeaz pentru legarea arborilor lungi, formai din tronsoane, care lucreaz la turaii mici (n < 250 rot/min) i la transmisii al cror regim de funcionare impune momente de inerie ct mai mici ale cuplajelor.

1.3.1.1. Cuplaje cu manon

Cuplajele cu manon se pot realiza n construcii cu manon dintr-o bucat sau din dou buci.

Cuplajele cu manon monobloc sunt realizate sub forma unei buce asamblat pe cele dou capete de arbori. Asamblrile se pot realiza prin tifturi cilindrice (fig. 4.3, a), tifturi conice (fig. 4.3, b), pene paralele (fig. 4.3, c), pene disc sau caneluri (fig. 4.3, d). La asamblrile prin pene longitudinale sau prin caneluri, buca trebuie fixat axial n unul dintre arbori, soluia cea mai utilizat fiind cu tift filetat (v. fig. 4.3, c i d).

Cuplajele cu manon monobloc se folosesc rar datorit gabaritului relativ mare n lungime i montajului incomod, necesitnd deplasri axiale ale cel puin unui arbore.

Cuplajele cu manon din dou buci sunt asemntoare cu cele cu manon monobloc, deosebirea fiind secionarea manonului cu un plan axial. Cele dou pri ale manonului secionat sunt asamblate cu uruburi pe capetele de arbori. Sarcina se transmite prin frecarea dintre manon i capetele de arbori, dar sunt prevzute, de regul, i asamblri prin pene longitudinale ntre capetele de arbori i cele dou semimanoane. Standardele [99] prevd dou variante constructive de cuplaje cu manon secionat: pentru arbori orizontali (fig. 4.4, a) i pentru arbori verticali (fig. 4.4, b) - caz n care penele paralele, utilizate pentru siguran, sunt prevzute cu cep.

Calculul acestor cuplaje const n verificarea uruburilor montate cu strngere, dup ce dimensiunile constructive ale cuplajului sunt alese din standarde [99].

Utilizarea acestor cuplaje nu este mai larg dect a cuplajelor cu manon monobloc, dei nu necesit deplasarea arborilor la montaj.

1.3.1.2 Cuplaje cu flane

Cuplajele cu flane sunt formate din dou semicuplaje sub form de flane asamblate fiecare pe cte un capt de arbore prin pene paralele i ntre ele prin uruburi.

Aceste cuplaje se execut n dou variante: cu uruburi montate cu joc i cu uruburi montate fr joc.

Cuplajul cu flane i uruburi montate cu joc (fig. 4.5) transmite momentul de torsiune prin frecarea dintre semicuplaje. Fora de apsare necesar transmiterii sarcinii prin frecare este realizat prin strngerea uruburilor la montaj.

Pentru descrcarea uruburilor de solicitare acestea se pot monta n buce, care la rndul lor sunt montate fr joc ntre flane, calculul acestora efectundu-se ca i la construcia cu uruburi montate fr joc.

Cuplajul cu flane i uruburi montate fr joc (fig. 4.6) utilizeaz, pentru legarea flanelor, uruburi de psuire, gurile de trecere din cele dou flane fiind precise, la fel ca i tija nefiletat ngroat a uruburilor.

Sarcina se transmite prin contact direct ntre flane i tija nefiletat a uruburilor. 1.3.2 Cuplaje permanente mobile rigide

Denumirea acestor cuplaje provine de la elementul intermediar rigid care face legtura dintre semicuplaje. Aceste cuplaje sunt destinate compensrii abaterilor de poziie ale arborilor, fr a avea posibilitatea amortizrii ocurilor i vibraiilor. Abaterile de poziie reprezint diferenele fa de poziia reciproc normal a capetelor de arbori (fig. 4.7, a) i pot fi: axiale (fig. 4.7, b), radiale (fig. 4.7, c), unghiulare (fig. 4.7, d) sau combinate (fig. 4.7, e). Cuplajele permanente mobile rigide se clasific n funcie de tipul abaterilor de poziie care pot fi compensate.

1.3.2.1 Cuplaje permanente mobile rigide pentru compensarea abaterilor axiale

Cuplajul cu ghear (fig. 4.8) se utilizeaz pentru transmiterea de momente de torsiune mici, la pompe de ungere i la dispozitive acionate manual.

Cuplajul cu tift transversal se execut n una din cele dou variante prezentate n fig. 4.9. Calculul acestor cuplaje const n verificarea tiftului la forfecare i strivire.Cuplajul cu gheare, prezentat n fig. 4.10, este format din semicuplaje identice 1 i 2, centrate pe un inel de centrare 3. Sarcina se transmite prin contact ntre gheare solicitndu-le la strivire, forfecare i ncovoiere. Acest cuplaj transmite momente de torsiune mari, pentru diametre de arbori d = 30140 mm i compenseaz abateri axiale l = 1624 mm [3, 14].

1.3.2.2 Cuplaje permanente mobile rigide pentru compensarea abaterilor radiale

Cuplajul Oldham (fig. 4.11) este tipul cel mai cunoscut din aceast categorie de cuplaje. Acest cuplaj are diverse soluii constructive, diferind prin forma elementelor componente. Semicuplajele 1 i 2 sunt identice, iar elementul intermediar 3 face legtura dintre cele dou semicuplaje prin forme conjugate. n timpul funcionrii, la abateri radiale ale poziiei arborilor, elementul intermediar execut o micare planetar. Abaterile radiale care pot fi preluate sunt R = 0,04D [3, 14].

Suprafeele funcionale sunt solicitate la strivire.

1.3.2.3 Cuplaje permanente mobile rigide pentru compensarea abaterilor unghiulare

Aceast categorie de cuplaje cuprinde aa-numitele cuplaje cardanice, cuplaje care realizeaz legtura ntre arbori a cror poziie este variabil. Elementul principal al cuplajului este cupla cardanic (fig. 4.12), care face legtura dintre doi arbori concureni. Aceasta este format din furcile 1 i 2 - asamblate pe capetele de arbori - legate ntre ele prin elementul intermediar 3 - sub form de cruce n cazul soluiei constructive prezentate n fig. 4.12.

Pentru legarea arborilor paraleli se utilizeaz dou cuplaje cardanice (fig. 4.13) legate ntre ele printr-un arbore, denumit arbore cardanic, cu lungime variabil. Modificarea lungimii arborelui cardanic din fig. 4.13 se obine datorit construciei acestuia din dou buci, asamblate prin caneluri. Calculul cuplajelor cardanice se efectueaz pentru furci, crucea cardanic, lagrele (rulmeni sau cuzinei) dintre furci i crucea cardanic i asamblrile prin uruburi de fixare.

Soluii avansate de cuplaje din aceast categorie sunt cuplajele Weiss i Rzeppa [1, 3] la care se utilizeaz elemente de rulare, prin care se asigur transmiterea sincron a micrii.

1.3.2.4 Cuplaje permanente mobile rigide pentru compensarea abaterilor combinate

n aceast categorie de cuplaje se ncadreaz cele care au posibilitatea compensrii tuturor tipuri de abateri (axiale, radiale i unghiulare) separat sau combinat.

Cuplajele dinate sunt specifice acestei categorii. n fig. 4.14 este prezentat un cuplaj dinat format din dou semicuplaje identice 1 - sub form de butuci cu dantur exterioar - i dou manoane identice 2 - prevzute cu dantur interioar - asamblate ntre ele prin uruburile 3 i centrate unul fa de ceallalt prin inelul 4. Centrarea butucilor 1 fa de manoanele 2 se realizeaz prin praguri de centrare. Pentru micorarea uzurilor, cuplajul funcioneaz cu ungere. Etanarea se realizeaz prin inele O montate ntre capacul manoanelor 2 i butucii 1.

Sarcina se transmite prin contact pe flancul dinilor, de la butuc la manon i n continuare la cellalt butuc. Compensarea abaterilor axiale se realizeaz prin deplasarea axial a butucilor fa de manoanele conjugate (n msura spaiului axial permis de construcie, i n special de limea danturilor de pe manoane). Compensarea abaterilor unghiulare i radiale se realizeaz prin nclinarea butucilor fa de manoane, n sensuri opuse pentru compensarea abaterilor unghiulare i n acelai sens pentru compensarea abaterilor radiale.

Forma danturii influeneaz att capacitatea de transmitere a sarcinii ct i pe cea de compensare a abaterilor. Pentru o mai bun capacitate de compensare a abaterilor, dinii se realizeaz cu bombare, att pe flanc ct i pe lungime (fig. 4.15).

Ungerea cuplajului, necesar micorrii uzrii flancurilor i prin aceasta mririi durabilitii, se poate realiza n urmtoarele variante: ungerea cu unsoare consistent - care asigur ungerea nc de la pornire i nu complic construcia - este utilizat la turaii mici i momente de torsiune mari;

ungerea cu baie de ulei - care asigur o ungere corespunztoare ncepnd cu o anumit turaie, cnd uleiul este centrifugat n zona danturii - se recomand la diametre Dd relativ mici i la temperaturi de funcionare mici;

ungerea cu circulaie de ulei se recomand la temperaturi mari i la turaii foarte mari, cnd ungerea prin baie proprie de ulei ar duce la presarea centrifugal a uleiului pe feele interioare ale manoanelor.Cuplajele dinate ce aleg din standarde sau din cataloagele firmelor productoare. n acestea se gsesc informaiile care s ajute la stabilirea momentului de torsiune capabil al cuplajelor dinate n funcie de nclinarea dintre butuci i manoane necesare prelucrrii abaterilor.

Calculul de verificare al cuplajului dinat const n compararea tensiunilor de contact - de pe flancul dinilor - i a tesiunilor de ncovoiere - la baza dinilor - cu tensiunile admisibile, relaiile de calcul prezentate n [3, 14], innd seama de caracterul de oboseal al ambelor solicitri.

Soluiile constructive ale cuplajelor dinate sunt foarte variate, avnd posibiliti largi de adaptare la cerinele impuse transmisiei [3, 9].

1.3.3 Cuplaje permanente mobile elastice

1.3.2.1 Caracterizare, funcii ndeplinite

Aceste cuplaje sunt denumite, n mod curent, cuplaje elastice.

Elementul intermediar elastic al acestor cuplaje poate fi metalic sau nemetalic. Acesta particip la transmiterea momentului de torsiune ntre semicuplaje determinnd proprietile cuplajului: amortizarea ocurilor i vibraiilor;

compensarea elastic a abaterilor de poziie ale arborilor;

modificarea frecvenei proprii a sistemului mecanic din care fac parte, n scopul evitrii vibraiilor de rezonan.

Funciile ndeplinite de cuplajele permanente mobile cu elemente intermediare elastice se bazeaz pe elementele caracteristice ale acestora.Caracteristica elastic a acestor cuplaje este definit prin dependena unghiului de rotire relativ a celor dou semicuplaje de momentul de torsiune transmis de cuplaj.

Caracteristica elastic (fig. 4.16, a) poate fi liniar - cuplaje cu rigiditate constant - sau neliniar - cuplaje cu rigiditate variabil. Gradul de amortizare relativ d este o caracteristic a acestor cuplaje, prin care este influenat capacitatea de amortizare a ocurilor. Amortizarea apare n cazul n care ntre caracteristica elastic de ncrcare i caracteristica elastic de descrcare a cuplajului exist o diferen (fig. 4.16, b). Preluarea ocurilor are loc prin deformarea elementului intermediar elastic, care transform energia ocului n lucru mecanic de deformare Le (aria de sub caracteristica de ncrcare). O parte din aceast energie (aria cuprins ntre caracteristica de ncrcare i cea de descrcare) este transformat n cldur, reprezentnd lucrul mecanic de frecare Lf din cuplaj. n acest fel, doar o parte din energia ocului este restituit sistemului. Gradul de amortizare relativ este definit prin relaia

(4.11)i este direct proporional cu capacitatea cuplajului de amortizare a ocurilor.

Valorile mari ale capacitii de amortizare a ocurilor conduc la funcionarea linitit a transmisiilor echipate cu astfel de cuplaje, chiar la solicitri oscilatorii.

La cuplajele elastice cu amortizare se mbuntete i comportarea n regimuri vibratorii. Pentru acestea, n fig. 4.17 este prezentat variaia amplitudinii vibraiilor a n funcie de frecvena acestora , ambele raportate la valorile de rezonan a0, respectiv 0. Se observ c amplitudinea vibraiilor, n cazul cuplajelor cu amortizare, este limitat. La creterea frecvenei excitatoare , amplitudinea vibraiilor a crete pe curba MAB, scade brusc din punctul B n punctul C i continu s scad pe curba CN. La descreterea frecvenei excitatoare , amplitudinea vibraiilor crete pe curba NCD i apoi brusc din punctul D n punctul A, de unde ncepe s scad pe curba AM.

Deoarece mrirea gradului de amortizare relativ duce la mrirea lucrului mecanic transformat n cldur, trebuie avut n vedere limitarea funcionrii acestor cuplaje la ocuri foarte dese i pe durate lungi n domeniul de rezonan, datorit nclzirii elementului elastic. Deformabilitatea elementului elastic determin capacitatea cuplajului de a prelua abateri de poziie. Deformabilitatea elementului elastic depinde de construcia cuplajului i de materialul din care este confecionat elementul elastic. Durabilitatea cuplajului este influenat de mrimea abaterilor de poziie preluate, deformarea elementului elastic introducnd fore suplimentare n elementele cuplajului, pe arbori i pe reazemele acestora.

1.3.2.2 Cuplaje elastice cu elemente intermediare nemetaliceElementele intermediare nemetalice se realizeaz, de regul, din cauciuc. Cauciucul este recomandat prin proprietile sale: elasticitate mare, capacitate mare de amortizare, simplitate constructiv, pre redus. Elementele intermediare nemetalice conduc la izolarea electric a arborilor legai, dar comparativ cu elementele intermediare metalice confer cuplajului o durabilitate mai sczut, momentele de torsiune transmise fiind limitate la valori mici - medii.Cuplajul elastic cu boluri se execut n dou variante standardizate [100]: varianta N - normal (fig. 4.18, a) i varianta B - cu buce distaniere (fig. 4.18, b). n componena acestor cuplaje intr: dou semicuplaje identice; boluri montate alternativ n cele dou semicuplaje i sprijinite, prin intermdiul unor manoane din cauciuc, n semicuplajul conjugat. Cuplajele elastice cu boluri permit compensarea abaterilor radiale R = 0,30,6 mm, abaterilor unghiulare 10 i a abaterilor axiale l n limitele meninerii contactului dintre manoanele din cauciuc i semicuplajul n care se monteaz.

Sarcina se transmite prin contact direct ntre semicuplaje, boluri i manoanele din cauciuc.

Calculul cuplajelor elastice cu boluri se efectueaz n ipoteza distribuiei uniforme a sarcinii pe cele z boluri.

Cuplajul elastic de tip Periflex (fig. 4.19) este unul dintre numeroasele tipuri de cuplaje elastice cu bandaj de cauciuc. Cuplajul Periflex are n componen semicuplajele identice 1 i 2, bandajul de cauciuc cu inserii textile 3, montat pe acestea prin uruburi prin intermediul discurilor 4.

Acest cuplaj se utilizeaz pentru compensarea baterilor axiale l = 36 mm, abaterilor radiale R = 26 mm i abaterilor unghiulare = 260 [3, 9]. Volumul mare al elementului intermediar din cauciuc i confer capacitate mare de amortizare a ocurilor i vibraiilor.

Momentul de torsiune se transmite prin frecarea dintre bandajul de cauciuc, pe de o parte, i semicuplaje i discuri, de cealalt parte. Fora de apsare, necesar transmiterii prin frecare a sarcinii, este realizat prin strngerea uruburilor.

Alte construcii de cuplaje elastice cu elemente intermediare nemetalice sunt prezentate n fig. 4.20:

a -cuplaj cu boluri i disc elastic (tip Hardy), caracterizat prin elasticitate torsional i deformabilitate mari;

b -cuplaj Vulkan, cu bandaj secionat, mai uor de executat i cu capacitate de transmitere a sarcinii mai mare dect a cuplajului Periflex;

c -variant a cuplajului Periflex; d -cuplaj cu element de cauciuc solicitat la torsiune, cu capacitate mare de ncrcare, dar nerecomandat la preluarea de sarcini variabile ciclice i la funcionarea la temperaturi mari, cnd rezistena mbinrii elementului elastic scade.

1.3.2.3 Cuplaje elastice cu elemente intermediare metalice

Elementele intermediare elastice se execut din oel de arc, n diverse forme constructive: arcuri bar, arcuri lamelare, arcuri elicoidale, arcuri manon. Materialul metalic al elementelor intermediare conduce, comparativ cu cuplajele cu elemente intermediare nemetalice, la durabilitate mai mare, rezisten la coroziune mai ridicat, dar i amortizare mai redus. Cuplajele elastice cu elemente intermediare metalice se utilizeaz n transmisiile de puteri mari.Cuplajul cu arcuri elicoidale de tip Cardeflex (fig. 4.21) este format din dou semicuplaje identice 1 i 2, pe care sunt montai, alternativ, segmenii 3, prin intermediul bolurilor 4. Legtura dintre semicuplaje se realizeaz prin intermediul arcurilor elicoidale de compresiune 5, montate pretensionat ntre segmeni i centrate pe acetia prin tifturile 6, care au i rolul de a limita comprimarea arcurilor. Cuplajul Cardeflex transmite momentul de torsiune n ambele sensuri, acesta producnd comprimarea suplimentar a arcurilor aflate de o parte i destinderea arcuriloraflate de cealalt parte a fiecrui segment. ntre semicuplaje apare o rotire relativ ( 100), segmenii avnd la rndul lor o rotire n jurul bolurilor, fapt pentru care se recomand ungerea cuplei segment-bol.

Caracteristica elastic a cuplajului Cardeflex este prezentat n fig. 4.22. Se remarc existena unor zone specifice acestei caracteristici:

I - zona de funcionare la momente de torsiune mici (Mt Mt1), n care arcurile din faa segmenilor de pe semicuplajul conductor (n sensul micrii) se comprim, iar arcurile din spate se destind;

II - zona corespunztoare momentelor de torsiune medii (Mt1 < Mt < Mtc), n care lucreaz doar arcurile din faa segmenilor, celelalte fiind destinse complet.

La momente de torsiune mai mari dect momentul de torsiune de calcul Mtc, tifturile 6 intr n contact, iar cuplajul devine rigid.

Calculul const n dimensionarea arcurilor i verificarea bolurilor la ncovoiere i forfecare, din condiia de transmitere a momentului de torsiune de calcul Mtc.

Cuplajul cu arc erpuit de tip Bibby (fig. 4.23) este format din semicuplajele identice 1 i 2 cu dantur exterioar, printre dinii crora este montat arcul erpuit 3, realizat din band de oel de arc. Cuplajul este protejat prin carcasele asamblate 4 i 5 n interiorul crora se introduce unsoare consistent pentru reducerea uzurilor elementelor i pentru micorarea zgomotului din funcionare.

Sarcina se transmite ntre cele dou semicuplaje prin contactul danturilor exterioare cu arcul erpuit. Deformarea arcului permite compensarea unor abateri combinate: axiale, l = 420 mm; radiale, R = 0,53 mm i unghiulare, = 10.

Caracteristica elastic a cuplajului cu arc erpuit poate fi liniar sau neliniar n funcie de forma dinilor pe lungime caracteristic liniar, la dini cu flancuri rectilinii pe lungime i caracteristic neliniar la dini cu flancuri curbe pe lungime.

Calculul acestor cuplaje depinde de forma flancurilor dinilor, dimensionarea arcului efectundu-se din condiia de rezisten la ncovoiere a acestuia.

1.4 CUPLAJE INTERMITENTEPrincipala caracteristic a cuplajelor intermitente este aceea c dau posibilitatea desfacerii legturii dintre arbori, la comand sau automat, n funcie de variaia unui parametru al transmisiei. Cerinele de baz pe care trebuie s le ndeplineasc cuplajele intermitente sunt:

capacitate de transmitere a momentului de torsiune;

cuplare i decuplare sigur, la comand sau automat;

dimensiuni, greutate i moment de inerie minime;

durabilitate corespunztoare;

construcie simpl;

ntreinere uoar;

cost redus.

1.4.1 Cuplaje intermitente comandateCuplajele intermitente comandate permit cuplarea sau decuplarea transmiterii sarcinii i micrii de rotaie, n funcionare sau n repaus, cu ajutorul unor sisteme de comand. Aceste cuplaje se utilizeaz pe scar larg la sistemele mecanice care necesit cuplri i decuplri repetate, modificarea regimurilor de funcionare, schimbarea sensului de micare autovehicule, maini unelte etc. O clasificare a cuplajelor intermitente comandate este prezentat n fig. 4.24.Unul dintre cele mai rspndite cuplaje intermitente comandate este ambreiajul principal al automobilelor, un exemplu de ambreiaj monodisc fiind prezentat n fig. 4.25.

Acest ambreiaj se ncadreaz n categoria cuplajelor intermitente comandate mecanic, cu friciune pe suprafee plane. Discul de friciune 1, montat pe caneluri pe arborele de intrare n cutia de viteze, este strns ntre placa de presiune 2 i volantul 3 al motorului. Fora de apsare este asigurat prin montarea cu prestrngere a arcului diafragm 4, articulat la carcasa ambreiajului 5. Arcurile 6, montate ntre elementele discului 1, au rolul de a amortiza vibraiile torsionale care apar in timpul cuplrilor i decuplrilor. Discul de friciune este prevzut cu garnituri de friciune, montate elastic pe discul suport, astfel nct s se asigure cuplarea progresiv i distrubuia uniform a sarcinii pe suprafeele de frecare, chiar i dup nceputul uzrii garniturilor.

n funcionare normal ambreiajul este cuplat. Decuplarea se realizeaz prin deplasarea axial a rulmentului de presiune 7, care apas pe prghiile arcului diafragm 4, destinzndu-l i oprind apsarea discului de friciune, care se elibereaz.

Ambreiajele sau cuplaje intermitente comandate se folosesc, pe scar larg, la sistemele de acionare care necesit cuplri i decuplri repetate, modificarea regimurilor de funcionare, schimbarea sensului de micare. Ambreiajele pot fi clasificate n ambreiaje rigide i ambreiaje cu friciune.1.4.1.1. Cuplaje intermitente rigideAmbreiajul cu contact rigid prezint ocuri la ambreiere.

Din aceast categorie fac parte cuplajele cu gheare frontale i cu dini.a)Ambreiajul cu gheare (fig.4.26)

Fig. 4.26b)Ambreiajul cu frictiune:

Ambreiajul cu friciune-disc face parte din clasa ambreiajelor care au contact elastic.ambreierea se asigura sub sarcina, fara a se produce socuri. Are dezavantajul ca se produc pierderi prin frecare.Ambreiajul cu friciune-conic face parte din clasa ambreiajelor care au contact elastic.ambreierea se asigura sub sarcina, fara a se produce socuri. Are dezavantajul ca se produc pierderi prin frecare.Ambreiajul elastic cu discuri multiple

Condiiile unei bune ambreieri- ambreieri i debreieri s se fac fr ocuri

- contactul s fie uniform

- arborii d fie centrici

- s se asigure o bun evacuare a cldurii

- s se evite variaia coeficientului de frecare n timpul funcionrii

- durata ambreierii s fie scurt pentru a reduce nclzirile i uzura

- acionarea uoar Q < 50100 N

- reglaj i ntreinerea uoar

- gabarit redus.1.4.2 Cuplaje de siguran1.4.2.1 Consideraii generale

Denumirea de cuplaje de siguran este atribuit cuplajelor intermitente automate limitatoare de sarcin (v. fig. 4.1).

Fig. 4.26 Clasificarea cuplajelor de siguran

Cuplajele de siguran ndeplinesc - pe lng funcia de trasmitere a momentului de torsiune i a micrii de rotaie ntre dou elemente consecutive ale unui lan cinematic - i funcia de limitare a momentului de torsiune transmis, n cazul apariiei unor suprasarcini n funcionare. Se evit, astfel, suprasolicitarea elementelor lanului cinematic i deteriorarea acestora.

Suprasarcinile - care apar n transmisie datorit unor cauze cum sunt pornirea sau oprirea mainii, trecerea prin zona de rezonan, ncrcri prea mari ale mecanismului executor - pot fi dinamice (de oc), cu aciune foarte scurt sau cvasistatice, cu aciune ndelungat.Suprasarcinile dinamice pot aprea ocazional sau periodic, mai ales la mecanismele rapide, prin accelerri sau decelerri de mase mari de inerie sau prin blocarea unui mecanism. La mecanismele lente, pericolul apariiei suprasarcinilor dinamice este redus, datorit energiei cinetice mici a sistemului.Suprasarcinile statice apar datorit ncrcrii prea mari a mainii antrenate (erori de deservire, griparea unui lagr etc.), att la mecanismele rapide ct i la mecanismele lente.Indiferent de tipul suprasarcinilor, acestea pot duce la deteriorarea mainii i la scoaterea acesteia din funciune. Luarea n considerare a suprasarcinilor, n totalitate, n calculul transmisiei ar duce la o supradimensionare excesiv a acesteia, care nu poate fi acceptat. Dac n lanul cinematic al transmisiei mecanice se monteaz un cuplaj de siguran, atunci se pot utiliza la maxim proprietile mecanice ale materialelor folosite la construcia elementelor componente ale transmisiei.

Cuplajele de siguran trebuie s fie caracterizate de: fiabilitate i funcionare sigur; precizie de limitare, la o anumit valoare impus, a momentului de torsiune transmis; sensibilitate la decuplare; posibilitatea reglrii momentului de torsiune transmis; capacitatea de restabilire automat a fluxului cinematic, dup ncetarea aciunii suprasarcinii.

Se recomand utilizarea cuplajelor de siguran n urmtoarele situaii :

n transmisiile mainilor la care sarcina acioneaz cu oc sau unde exist mase ineriale mari, ca urmare a imposibilitii determinrii precise a suprasarcinilor; n transmisiile mainilor care prelucreaz medii neomogene (excavatoare, maini agricole etc.); n transmisiile mainilor automate, ca urmare a lipsei unui control permanent al funcionrii; n lanurile cinematice cu mai multe ramuri (maini unelte etc.), ca urmare a imposibilitii de protejare a transmisiei de ctre motorul electric;

n toate transmisiile unde costul supradimensionrii, pentru a rezista suprasarcinilor, este mai mare dect costul unui cuplaj de siguran fiabil.

Cuplajele de siguran se execut ntr-o mare diversitate de soluii constructive, pentru a satisface cerinele impuse de o bun funcionare a transmisiilor mecanice n care se ncorporeaz. Clasificarea cuplajelor de siguran, urmrind principalele criterii constructive i funcionale ale acestora, este prezentat n fig. 4.26.

1.4.2.2. Situaiile de funcionare ale cuplajelor de siguran

Pentru a-i ndeplini att rolul principal, de transmitere a momentului de torsiune, ct i cel specific, de limitare a valorii acestui moment, n funcionarea cuplajelor de siguran se ntlnesc trei situaii funcionale distincte. Aceste situaii sunt definite de mrimea momentului de torsiune ce trebuie transmis de cuplaj i de mrimea suprasarcinilor. Pentru cele trei grupe de cuplaje, care rspund criteriului de clasificare legat de continuitatea transmiterii sarcinii (v.fig. 4.26), variaia momentului de torsiune Mt transmis de cuplaj este prezentat n fig.4.27 1, 3, comentariul privind aceast variaie i explicarea notaiilor din diagrame fiind prezentate n continuare.

Funcionarea complet cuplat corespunde situaiei n care momentul de torsiune din transmisie Mt tr , necesar a fi transmis de cuplaj, este mai mic dect momentul de torsiune maxim Mt 0 , posibil a fi transmis de cuplaj, n aceast situaie de funcionare: Mt = Mt tr Mt 0.

Procesul de decuplare corespunde situaiei n care, n urma creterii momentului de torsiune din transmisie Mt tr , la depirea valorii momentului Mt 0, apare o micare de rotaie relativ ntre semicuplaje, ncepnd acest proces. Variaia momentului Mt = Mtd n acest proces este funcie de tipul cuplajului de siguran care echipeaz transmisia.

La cuplajele de siguran cu ntreruperea transmiterii momentului de torsiune (cuplaje cu tifturi de rupere) variaia momentului Mtd este prezentat n fig. 4.27, a. Curba de variaie a momentului Mt tr n timpul de reacie la suprasarcin, va avea diverse forme, funcie de caracteristicile dinamice ale transmisiei i ale cuplajului. La valoarea Mtd = Mt 0, se produce, aproape instantaneu, decuplarea legturii ntre cele dou semicuplaje (de exemplu, la ruperea tifturilor) i de la momentul Mt tr = Mt 0 se ajunge, la semicuplajul condus, la Mtd = Mtr = 0, unde Mtr reprezint momentul de torsiune remanent, transmis de cuplaj la sfritul procesului de decuplare.

La cuplajele de siguran cu transmiterea intermitent a momentului de torsiune (cuplaje cu craboi, cu galei, cu bile etc.), variaia momentului Mtd este prezentat n fig. 4.27, b. Din momentul n care Mt tr = Mt 0 i pn n momentul atingerii valorii maxime a momentului Mtd, exist o zon de instabilitate, n care pot aprea cuplri i decuplri incomplete. Dup depirea acestei zone, momentul de torsiune Mtd scade la valoarea Mtr, valoare care se menine pn la o nou cuplare (dup un timp egal cu cel necesar rotirii relative ntre cele dou semicuplaje pn cnd galeii sau bilele ptrund n locaurile active urmtoare celor din care au ieit, forat, la decuplare).

Forma optim de variaie a momentului Mtd transmis de un cuplaj de siguran este cea caracteristic cuplajelor cu transmiterea continu a momentului de torsiune (transmiterea momentului se realizeaz prin frecare) i este prezentat n fig. 4.27, c. Dup parcurgerea zonei definit de timpul de reacie la suprasarcin, momentul Mtd scade, continuu, de la Mt 0 la Mtr , unde se stabilizeaz. Forma curbei de variaie a momentului de torsiune transmis de cuplaj, pn la Mt tr = Mt 0, este funcie de caracteristicile construcitve ale cuplajului (sistemul de apsare, materialele de friciune etc.). Valoarea relativ mare a momentului Mtr explic utilizarea, pe scar larg, a acestor cuplaje n construcia de maini.

Legile de variaie Mt = Mt (t), prezentate n fig. 4.27, sunt teoretice. Momentul de torsiune Mttr nu are o valoare constant, existnd un domeniu de variaie al acestuia, prezentat haurat n fig. 4.27, datorat caracteristicilor dinamice ale mainii motoare i a celei antrenate.

Procesul de cuplare reprezint situaia n care, datorit micorrii momentului de torsiune din transmisie, se obine egalizarea vitezelor unghiulare dintre semicuplaje - n cazul cuplajelor de siguran cu friciune - respectiv elementele active nu mai prsesc locaurile din semicuplaje - n cazul cuplajelor cu transmiterea intermitent a momentului de torsiune (cuplaje de siguran cu galei sau cu bile). n ambele cazuri, la sfritul procesului de cuplare se obine, din nou, situaia de funcionare complet cuplat.

n cazul cuplajelor de siguran cu tifturi de rupere, restabilirea legturii dintre arbori se obine prin nlocuirea tiftului rupt.

Utilizarea raional a mainii antrenate impune ca n transmisie s se asigure un nivel minim al sarcinii transmise de ctre cuplajul de siguran, fr ca acesta s se decupleze. Acest nivel se stabilete n funcie de suprasarcinile care apar la mecanismul executor al mainii antrenate i care devine moment de torsiune de calcul Mtc pentru cuplajul de siguran, moment ce se determin cu relaia (4.1).

n cazul n care cuplajele de siguran se proiecteaz astfel nct momentul maxim pe care l transmit, fr s se produc decuplarea, s fie egal cu Mtc, funcionarea cuplajului n zona valorilor apropiate de Mtc devine instabil, cu frecvente decuplri i recuplri. n consecin, nu se asigur n permanen nivelul minim al sarcinii n transmisie, care s permit utilizarea raional a mainii antrenate.(4.19)

1.4.2.3 Cuplaje de siguran cu tifturi de forfecare

Aceste cuplaje sunt simple constructiv i au gabarit redus, fiind folosite destul de frecvent n transmisiile mecanice, cu toate c pentru repunerea lor n funciune este necesar nlocuirea tiftului rupt.

Soluiile constructive existente pot realiza legtura ntre capatele a doi arbori (fig. 4.28,a) sau ntre o roat dinat, de curea, de lan etc. i arborele pe care aceasta este montat (fig. 4.28,b).

tifturile, executate din oel cu coninut mediu de carbon, pot fi lise (v. fig.4.28, a i b), crestate (fig.4.29 ,ad) sau crestate cu mai multe tronsoane (fig.4.29, e i f), fiind montate, longitudinal sau radial, n buce clite la 50...60 HRC, pentru a evita solicitarea de ncovoiere. La tifturile lise, deoarece prin poziia relativ a bucelor se stabilete locul de forfecare al tiftului, acestea se monteaz cu strngere, fr joc ntre ele (v.fig.4.28); la tifturile crestate, deoarece zona de forfecare este definit prin forma tiftului, ntre buce poate exista un mic joc (v.fig.4.29).

n funcie de mrimea sarcinii necesar a fi transmis, de precizia i sensibilitatea necesare la decuplare, se pot folosi soluii constructive diverse, cu unul sau mai multe tifturi lise sau crestate.

Precizia de decuplare a cuplajului se mrete prin utilizarea unui singur tift, dar apare dezavantajul dezechilibrrii cuplajului. Prin utilizarea unor tifturi crestate, se mrete precizia de decuplare, comparativ cu situaia utilizrii tifturilor lise.

Pentru calculul cuplajelor de siguran cu tifturi de forfecare, se pune condiia ca la atingerea valorii momentului de torsiune Mt lim tifturile s se rup prin forfecare. Relaiile de calcul, ce vor fi stabilite n continuare, vor ine seama de forma constructiv i de condiiile de funcionare ale cuplajului.1.4.2.4. Cuplaje de siguran cu bile

Aceste cuplaje se utilizeaz pe scar larg n construcia de maini unelte, maini unelte automate, maini agricole etc. fiind simple constructiv i avnd o mare fiabilitate. Funcionarea acestora n situaia de funcionare complet cuplat i n procesul decuplrii corespunde diagramei din fig. 4.27,b.Marea diversitate de soluii constructive se deosebesc ntre ele prin forma constructiv a locaurilor pentru bile, prin dispunerea bilelor frontal sau radial i prin realizarea sistemului de apsare cu un arc central sau cu arcuri individuale, pe fiecare bil.Cele mai des ntlnite soluii constructive sunt prezentate n fig. 4.31 (a cu contacte punctiforme bil bil dispuse frontal; b cu locauri trapezoidale dispuse frontal; c cu locauri trapezoidale dispuse radial, la exterior sau la interior; d cu locauri tronconice, dispuse frontal; e cu locauri cilindrice, dispuse frontal; f cu locauri cilindrice, dispus radial, la exterior; g cu locauri cilindrice duble, dispuse frontal; h cu locauri sferice dispuse frontal ntrun singur semicuplaj; j cu locauri sferice dispuse frontal n ambele semicuplaje.Cele mai utilizate soluii constructive de cuplaje de siguran cu bile sunt cele cu locauri trapezoidale, tronconice i sferice.

n fig. 4.32 este prezentat o soluie constructiv de cuplaj de sigurana cu bile i canale trapezoidale dispuse frontal. Acest cuplaj realizeaz legtura ntre o roat dinat i arborele pe care aceasta este montat. Bilele 2, montate n semicuplajul 1, sunt n contact cu suprafeele laterale ale locaurilor trapezoidale dispuse frontal, din semicuplajul 3. Fora de apsare este realizat pe fiecare bil, de ctre arcurile 4. Reglarea forei de apsare se efectueaz concomitent, prin deplasarea axial a flanei 5, cu ajutorul piuliei canelate 6. Asemenea cuplaje pot fi utilizate i pentru realizarea legturii ntre capetele a doi arbori.

Cuplajele de siguran cu bile i locauri tronconice dispuse frontal sunt utilizate, cu precdere, la limitarea momentelor de torsiune n transmisiile cu roi dinate. Dou astfel de soluii constructive sunt prezentate n fig. 4.33.

Cuplajul de siguran prezentat n fig. 4.33, a are canalele tronconice dispuse ntr-o roat dinat conic, realiznd legtura ntre aceasta i o roat dinat cilindric. Cuplajul prezentat n fig. 4.33, b, cu arcuri dispuse periferic, ce acioneaz simultan pe dou bile, este montat ntr-o roat melcat. Aceast variant constructiv reprezint, de fapt, dou cuplaje legate n paralel, mrindu-se astfel momentul de torsiune transmis. La ambele soluii constructive, momentul de torsiune transmis de cuplaj se poate regla numai n trepte, prin schimbarea arcurilor de apsare. Soluiile constructive prezentate n fig. 4.33, c difer ntre ele prin forma constructiv a elementelor lanului cinematic legat prin cuplaj (varianta I ntre un capt de arbore i o flan cu guri dispuse la diametrul D0; varianta II ntre dou flane cu gurile de prindere dispuse la diametrul D0, respectiv d0).

Forma sferic a locaurilor dintr-un semicuplaj are avantajul unui contact pe suprafa cu bilele, att n funcionarea complet cuplat ct i la sfritul procesului de cuplare, micorndu-se astfel presiunea de strivire ntre elementele active.

1.4.2.5. Cuplaje de siguran cu friciune

Cuplajele de siguran cu transmiterea continu a momentului de torsiune, pentru care modul de transmitere a momentului la apariia suprasarcinilor este prezentat n fig.4.27, c, funcioneaz pe principiul frecrii. Aceste cuplaje au o larg utilizare n construcia de maini, datorit avantajelor pe care le prezint: transmiterea unor momente de torsiune mari; gabarite reduse; durabilitate ridicat; posibilitatea funcionrii uscate sau cu ungere; posibilitatea schimbrii garniturilor de friciune, n cazul uzrii acestora.Folosirea acestui tip de cuplaj se recomand n cazul unor suprasarcini repetate, de scurt durat, i n cazul suprasarcinilor cu caracter de oc, la viteze unghiulare nsemnate. n procesul decuplrii, cuplajul absoarbe, prin frecare, energia mecanic suplimentar, transformnd-o n energie caloric i nclzind cuplajul. Procesul de decuplare are loc la depirea valorii momentului de torsiune limit Mt lim, cnd cuplajul patineaz, evitndu-se astfel deteriorarea unor elemente importante ale sistemului mecanic n care este ncorporat cuplajul.

Cuplajele de siguran cu funcionare uscat au o stabilitate mai mare la intrarea n funciune, comparativ cu cele care funcioneaz cu ungere, deoarece domeniul valorilor momentelor de torsiune la care ncepe patinarea este mult mai mic. Se recomand, ns, a fi utilizate doar n cazul n care este exclus ptrunderea lubrifiantului n zona suprafeelor de frecare.

Materialele folosite pentru garniturile de friciune, prin calitile pe care le posed, determin dimensiunile de gabarit ale cuplajelor. Dintre aceste caliti, dou sunt deosebit de importante: valorile mari ale coeficientului de frecare static i durabilitatea ridicat. Coeficientul de frecare static trebuie s fie ct mai mare i mai stabil, n domenii largi de variaie a condiiilor de funcionare, pentru mrirea preciziei i sensibilitii la decuplare. Rezistena la uzare a elementelor de friciune trebuie s fie ct mai mare, pentru a asigura o durabilitate ridicat a cuplajului.

Unul dintre elementele de friciune se execut din oel clit sau font, iar cellalt poate fi din acelai material sau poate avea aplicat, pe suprafeele de frecare, bronz sinterizat, ferodou, materiale metalo-ceramice etc.

Valorile coeficienilor de frecare statici i a presiunilor admisibile, pentru principalele cupluri de materiale de friciune utilizate la cuplajele de siguran cu friciune, pentru funcionarea uscat sau cu ungere, sunt prezentate n literatura de specialitate.

Constructiv, cuplajele de siguran cu friciune se deosebesc prin forma suprafeelor de frecare, care pot fi: plane (discuri de friciune), conice, cilindrice sau combinate (conice i cilindrice) i prin tipul, modul de dispunere i numrul arcurilor, care reprezint sistemul de apsare. Dintre tipurile de cuplaje de siguran cu friciune amintite, cel mai mult se utilizeaz cuplajele de siguran cu discuri de friciune.Cuplajele de siguran cu discuri de friciune sunt executate ntr-o gam larg de variante constructive. Se recomand la turaii i momente de torsiune mari, n cazul acionrii unor suprasarcini de scurt durat i frecven ridicat sau n cazul suprasarcinilor dinamice.

n fig. 4.35 se prezint cuplajul de siguran cu discuri de friciune i arc central de tip Stromag, compus din semicuplajul 1, canelat la interior i semicuplajul 2, canelat la exterior, i din discurile de friciune canelate la exterior 3 i solidarizate de semicuplajul 1, respectiv discurile de friciune canelate la interior 4 i solidarizate de semicuplajul 2. Apsarea discurilor se realizeaz cu ajutorul arcului central 5, a crui sgeat poate fi reglat cu ajutorul piuliei secionate 6, asigurat mpotriva autodesfacerii prin urubul 7. Cuplajele de siguran cu discuri de friciune i arcuri periferice, prezentate n fig. 4.36, n dou variante, se folosesc la transmiterea de momente de torsiune mai mari dect cele prezentate anterior, fora de apsare fiind asigurat de mai multe arcuri dispuse periferic. Reglarea sgeii arcurilor, respectiv a forei dezvoltat de acestea, se realizeaz pentru fiecare arc n parte, cu ajutorul uruburilor 6. Varianta a prezint un numr mare de suprafee de frecare discurile canelate la exterior 3 i cele canelate la interior 4, montate pe semicuplajele 1, respectiv 2 i funcioneaz cu ungere. Varianta b, cu discurile 4 placate cu material de friciune, funcioneaz uscat. Elemente de calcul i proiectare. Momentul de torsiune se transmite prin frecarea dintre suprafeele discurilor de friciune, iar atunci cnd depete valoarea momentului de torsiune limit Mtlim, discurile patineaz surplusul de moment se transform, prin frecarea dintre discuri, n cldur evitndu-se deteriorarea transmisiei n care este ncorporat cuplajul.

Calculul cuplajelor de siguran prin friciune urmrete dimensionarea unei construcii noi sau verificarea unei variante aleas din catalogul de firm sau existent.La proiectarea unei construcii noi, se stabilesc valorile principalelor dimensiuni ale cuplajului, numrul perechilor de suprafee de frecare, numrul discurilor conductoare i conduse i fora necesar de apsare, cu care se dimensioneaz sistemul de apsare.Pentru un cuplaj existent sau adoptat dup catalogul de firm, se determin momentul de torsiune capabil, valoarea acestuia trebuind s fie cel puin egal cu momentul de torsiune limit Mtlim.Calculul cuplajelor de siguran prin friciune se poate efectua pe baza a dou ipoteze: ipoteza distribuiei uniforme a presiunii pe suprafeele de frecare i ipoteza uzrii uniforme a acestora.Ipoteza distribuiei uniforme a presiunii este valabil pentru suprafee de frecare n stare nou. Pentru cuplajele la care elementele de friciune sunt rigide, pe msura exploatrii acestora, distribuia presiunii se modific, de la cea uniform spre cea corespunztoare uzrii uniforme. Din acest motiv, proiectarea cuplajelor de siguran prin friciune n ipoteza distribuiei uniforme a presiunii poate duce la deteriorarea rapid a suprafeelor de frecare, datorit depirii presiunii admisibile, n anumite zone de contact, n cazul n care aceast ipotez nu corespunde fenomenelor reale.Ipoteza uzrii uniforme a suprafeelor n contact este mai apropiat de fenomenele reale, fiind acoperitoare. n cazul n care distribuia presiunii ar fi uniform, abaterea care rezult const ntr-o supradimensionare n ceea ce privete presiunea efectiv, deci o uzare mai redus, i o subdimensionare de valoare redus n ceea ce privete momentul capabil, acoperit de coeficientul de siguran ntrebuinat uzual.Dei ipoteza uzrii uniforme este acoperitoare i apare raional ca dimensionarea cuplajelor de siguran s se fac pe baza acestei ipoteze, se vor prezenta, n continuare, relaiile de calcul pe baza ambelor ipoteze.Pentru stabilirea relaiilor referitoare la capacitatea de transmitere a momentului de torsiune de ctre cuplajele cu suprafee de frecare plane, se utilizeaz schema de calcul din fig. 4.37.

La verificarea unei soluii de cuplaj de siguran cu discuri de friciune aleas din catalogul de firm sau existent, se determin: momentul de torsiune capabil Mt cap, care trebuie s fie cel puin egal cu momentul de torsiune limit Mt lim, i presiunea maxim pe discuri pmax, care nu trebuie s depeasc presiunea admisibil pa.MASURI DE TEHNICA SECURITATII MUNCIIPentru imbunatatirea conditiilor de munca si inlaturarea cauzelor care pot provoca accidente de muncasi imbolnaviri profesionale trebuie luate o serie de masuri, sarcini ce revin atat conducatorului locului demunca dar si lucratorilor.Acestea sunt:-asigurarea iluminatului, incalzirii si ventilatiei in atelier;-masinile si instalatiile sa fie echipate cuinstructiuni de folosire;-sa fie asigurata legarea la pamant si la nula tuturor masinilor actionate electric;-masinile sa fie echipate cu ecrane de protectie conform normelor de protectie a muncii;-atelierele sa fie echipate in locuri vizibilecu mijloace de combatere a incendiilor;-atelierul sa fie dotat cu mijloace de ridicat pentru manipularea pieselor mai mari de 20 kg;-muncitorii sa poarte echipament bine ajustat pe corp cu manecile incheiate iar parul sa fieacoperit sau legat;-inainte de inceperea lucrului va fi controlatastarea masinilor, a dispozitivelor de pornire-oprire siinversare a sensului de miscare;-se va verifica inaintea lucrului daca atmosfera nu este incarcata cu vapori de benzina sau altegaze inflamabile sau toxice;

-la terminarea lucrului se deconecteazalegaturile electrice de la prize, masinile vor fi oprite,sculele se vor aseza la locul lor iar materialele si piesele vor fi stivuite in locuri indicate;

-muncitorii nu se vor spala pe maini cu emulsie de racire si nu se vor sterge pe maini cu bumbaculutilizat la curatirea masinii. Daca pentru spalarea mainilor a fost necesara utilizarea produselor usor inflamabile se va folosi imediat apa si sapun;

-ciocanele trebuie sa aiba cozi din lemn deesenta tare, fara noduri sau crapaturi; este interzislucrul cu ciocane, nicovale care au fisuri, stirbituri, sparturi sau deformari in forma de floare;-la folosirea trasatoarelor se cere atentiepentru a nu produce intepaturi iar dupa utilizare vorfi asezate in truse speciale;

-daca in timpul realizarii unei operatii mecanice sar aschii vor fi purtati ochelari de protectie;-in cazul polizarii cu ajutorul masinii vor fiverificate cu atentie pietrele de polizat sa nu prezintefisuri sau sparturi precum si prinderea piesei pe masina. Polizorul trebuie sa aiba prevazut ecran de protectie.

cd

Fig. 4.3 Cuplaje cu manon monobloc

a b

Fig. 4.4 Cuplaje cu manon din dou buci

Fig. 4.5 Cuplaj cu flane i uruburi montate cu joc

Fig. 4.7 Abateri de poziie

Fig. 4.9 Cuplaje cu tift transversal

Fig. 4.11 Cuplaj Oldham

Fig. 4.8 Cuplaj cu ghear

Fig. 4.10 Cuplaj cu gheare

Fig. 4.12 Cupl cardanic

Fig. 4.13 Arbore cardanic

Fig. 4.14 Cuplaj dinat

Fig. 4.15 Forma dinilor

Fr amortizareCu amortizare

ab

Fig. 4.16 Caracteristici elastice

Fig. 4.17 Caracteristica de rezonan

Fig. 4.18 Cuplaje elastice cu boluri

a b

Fig. 4.19 Cuplaj Periflex

a b

c Fig. 4.20 d

Fig. 4.21 Cuplaj Cardeflex

Fig. 4.22 Caracteristica elastic a cuplajului Cardeflex

ab

Fig. 4.23 Cuplaj cu arc erpuit, tip Bibby

EMBED Microsoft Word Picture

Fig. 4.24 Clasificarea cuplajelor intermitente comandate

abc

Fig. 4.27 Variaia momentului de torsiune transmis n timpul decuplrii

a b

Fig. 4.28 Cuplaje de siguran cu tifturi de forfecare

Fig. 4.29 Forme constructive de tifturi de forfecare

Fig.4.31 Forme de locauri pentru cuplajele de siguran cu bile

Fig. 4.32 Cuplaj de siguran cu bile i canale

trapezoidale dispuse frontal

Fig.4.33 Forme constructive de cuplaje de siguran cu bile

Fig. 4.35 Cuplaj de siguran cu discuri de friciune i arc central

Fig. 4.37 Schema de calcul a cuplajelor cu discuri de friciune

Fig. 4.6 Cuplaj cu flane i uruburi montate fr joc

Fig. 4.36 Cuplaj de siguran cu discuri de friciune i arcuri periferice

Fig. 4.25 Ambreiaj monodisc

_118478504.unknown

_243597424.doc

Cu transmiterea continu a momentului de torsiune

Cu transmiterea intermitent a momentului de torsiune

Cuplaje de

siguran

Prin formele conjugate ale elementelor componente

Prin frecare

Cu craboi

Cu galei

Cu bile

Cu role cilindrice

sau conice

Cu suprafee plane

(discuri)

Cu suprafee conice

Cu suprafee cilindrice

Cu suprafee combinate

Cu elemente

de rupere

Cu tifturi de forfecare

Cu tifturi de traciune

Cu ntreruperea transmiterii momentului de torsiune

n funcie de modul de

transmitere a sarcinii

n funcie de continuitatea

transmiterii sarcinii

_106843692.doc

Dup modul de comand

Electromagnetice

Hidrostatice

Mecanice

Pneumostatice

Cu suprafee combinate

Cu suprafee conice

Cu suprafee cilindrice

Cu suprafee plane

Cu friciune

Cu gheare

Dup modul de transmitere a momentului de torsiune

CUPLAJE INTERMITENTE COMANDATE