---



Муфты исполнения I и II (рис. 2) состоят из трех основных элементов: обоймы (звено I), ступицы (звено 2) и 
роликов (три - для исполнения 1 и пять—для исполнения II). При вращении одного из звеньев ролики автоматически вкатываются в клиновую щель; и заклиниваются, связывая этим оба звена в одно целое.
Муфты исполнения III имеют еще один элемент - поводковую вилку (звено 3, рис. 3), которая может принудительно выталкивать ролики из клиновой щели, осуществляя при этом реверсирование ступицы. 

2. По принципу действия.
Группа I. Муфты, передающие вращение в одном направлении.
Эти муфты (см. рис. 2) связывают две кинематические цепи. От звена 1 на звено 2 (звено 1 - ведущее), вращение передается только в одном направлении — по часовой стрелке (заклинивание).
Звену 2 можно сообщить ускоренное вращение в том же направлении от другого источника, вызвав этим отсоединение его на ходу от звена 1 
(обгон -  расклинивание ).
Если ведущим является звено 2, то направление его вращения, а следовательно, и вращение ведомого звена 1 будет обратным.

Группа II. Муфты, передающие медленное вращение в одном направлении и ускоренное вращение в двух направлениях.
От звена 1 (см. рис. 3) на звено 2 (звено 1 — ведущее) вращение передается только в одном направлении — по часовой стрелке (заклинивание). Звено 3 при этом увлекается звеном 2 (вхолостую).

 

Рис. 5. Примеры встройки обгонных муфт

Звено 3, связанное с самостоятельным источником движения, может сообщить звену 2 ускоренное вращение как в одну, так и в другую сторону, вызвав этим отсоединение его (на ходу) от звена 1. 
При вращении по часовой стрелке (в сторону вращения ведущего звена) произойдет расклинивание роликов (обгон), 
а звено 3 увлечет за собой звено 2. При вращении против часовой стрелки звено 3 вытолкнет ролики из клиновой щели и увлечет за собой звено 2.
Муфты этой группы работают только при ведущем звене 1.

Группа III. Муфты, передающие медленное и ускоренное вращение в двух направлениях (рис. 4); они могут быть получены установкой двух муфт с поводковой вилкой (исполнение III) в следующих положениях:
а) зубцы звеньев 2 направлены в разные стороны;
б) оси муфт повернуты одна относительно другой на некоторый угол.
С ведущего звена 1 на звенья 2 вращение может передаваться как в одну, так и в другую сторону. В зависимости от направления вращения звена 1 заклинивается то одна, то другая муфта.
Звено 3 может сообщать звеньям 2 ускоренное вращение также в обе стороны, выталкивая ролики одного звена муфты и расклинивая ролики другого звена, увлекая при этом звенья за собой.
Такие муфты работают только в том случае, если ведущим является звено 1.
Примеры встройки обгонных муфт показаны на рис. 5.

Расчет геометрических параметров ненормализованной обгонной муфты (рис. 6)

Рис. б. Узел ненормализованных обгонных муфт

Наибольший вращающий момент на валу муфты, Н-мм ............. Т
Число роликов ....................................................................... z
Расчетный диаметр ролика, мм ....................................d_р = 0,58
Принятый диаметр ролика, мм .................................................d
Диаметр поверхности зажима обоймы, мм .............................D ~ 8d
Высота опорной поверхности, мм ........................... h = 0,496 (D—d)—0,5d
Ориентировочное значение диаметра вала, мм ............ d_в = 0,43
Длина ролика, мм .............................................. l = 1,5d

Указания по монтажу

1. Обойму муфты монтируют в достаточно прочный и жесткий корпус. Точность отверстия в корпусе должна быть в пределах допусков 7-го квалитета.
Чем меньше требуемый угол поворота муфты в процессе заклинивания, тем более жестким должен быть корпус.
2. Повышению точности работы муфты (уменьшению утла проскальзывания ) способствует увеличение радиуса размещения роликов, т. е. увеличение диаметра муфты и уменьшение нагрузки — снижение передаваемого вращающего момента.
3. Работоспособность муфты значительной степени зависит от соосности обоймы и ступицы. При несоосности нагрузка между роликами распределяется неравномерно. Кроме того, появляется дополнительная нагрузка на опоры.
Отклонение от соосности для муфт с D < 80 мм не должно превышать 0,02 мм, а для муфт свыше 80 мм — 0,03 мм, что составляет приблизительно 60% допускаемого суммарного радиального отклонения муфты. Перекос осей ступицы и обоймы не должен превышать 0,01:100.
4. Рабочую длину шпонки, соединяющей ступицу муфты с валом, при значениях передаваемого момента, близких к максимальным, рекомендуется принимать' равной длине ступицы.
5. Ролики муфты должны быть постоянно смазаны; лучше использовать маловязкие сорта масел — по ГОСТ 20799—88. Более вязкие сорта способствуют увеличению потерь при обгонном вращении, вязкость смазки должна повышаться с увеличением нагрузки муфт. Частота масла должна поддерживаться надежной фильтрацией или сменой его не реже одного раза в 4-6 месяцев.
6. Нижнюю щеку или заменяющую его деталь при установке муфты на вертикальных валах рекомендуется подвергать термической обработке до твердости 41,5 ... 51,5 НRС_э.

20. Конструкция размеры обгонных роликовых муфт, мм

*Для исполнения III. 

Обойма 1
Размеры, мм

Биение поверхности D₁ относительно оси отверстия D для муфт диаметром от 32 до 80 мм не более 0,02 мм, свыше 80 мм—не более 0,03 мм.
Биение торцов для муфт диаметром от 32 до 80 мм не более 0,02 мм, свыше 50 мм — не более 0,03 мм.
Неуказанные предельные отклонения по h14, H14, ±IT14/2 или t2/2

Материал: сталь 20Х; ШХ15. Термическая обработка отверстия диаметром D для стали 20Х — цементация на твердость 57,5 ... 63,5 ННС_э.
 Диаметр муфты D, мм ............................ 32—40     50-65      80-125     160-200
Глубина цементованного слоя, мм. ......... 0,8—1,0   1,0—1,2   1,2—1,5   1,5—1,8
Для стали ШХ15 — закалка до твердости 59.5 ... 65,5 HRCэ

Исполнение	D	d (Н7)	D3	d (h8)	D5	d2	d3	В3  -0,1	b (Н8)	t+0.12	l3	l4+0,1	l5+0.2	C1	C2	S2	f1	f2	Масса, кг
I	32	10 12 14	31,5-0,3	22	21,0-0,12	3	-	8,6	3 4 4	11,1 13,6 15,6	7	1,5	1,30	11,92-0,01	2,65	1,0	0,5	0,5	0,05 0,05 0,04
	40	14 16 18	39,0-0,3	26	26,6-0,3	3	-	10,6	4 5 5	15,6 17,9 19,9	9	2,5	1,30	14,9-0,01	3,0	1,0	0,5	0,5	0,08 0,07 0,06
	50	16 18 20	40,0-0,3	32	30,3-0,3	4	-	12,6	5 5 6	17,9 19,9 22,3	9	2,5	1,30	18,87-0,02	3,9	1,5	0,5	0,5	0,20 0,19 0,18
I и III	65	16 20 25	64,0-0,4	40	37,5-0,3	4	-	14,6	5 6 8	17,9 22,3 27,6	11	2,5	1,90	24,34-0,03	5,1	1,5	0,5	0,5	0,42/0,32 0,38/0,30 0,34/0,26
	80	20	79,0-0,4	50	47,0-0,5	8+0,03	3	18,6	6	22,3	14	2,5	2,20	29,80-0,04	6,2	2,0	0,5	0,5	0,75/0,62
I, II и III		25 30 35							8 8 10	27,6 32,6 37,9									0,71/0,66/0,59 0,66/0,61/0,54 0,59/0,54/0,47
I и III	100	25	99,0-0,4	60	57,0-0,5	8+0,03	3	24,6	8	27,6	15	2,5	2,20	36,76-0,06	8,8	4,0	0,5	1,0	1,52/1,31
I, II и III		30 35 40							8 10 12	32,6 37,9 42,9									1,45/1,37/1,24 1,36/1,28/1,15 1,25/1,17/1,04
II	125	35 40 45 50	124-0,5	75	72,0	8+0,03	3	28,6	10 12 14 16	37,9 42,9 48,3 53,6	14	3,0	2,80	46,20-0,08	10,8	5,0	0,5	1,0	2,56 2,44 2,30 2,13
	160	70	158-0,5	100	96,5	10+0,03	4	33,0-0,3	20	74,3	20,5	3,0	3,10	59.6-0,13	13,6	8,0	1,0	1,0	2,73
	200	90	198-0,5	125	121,0			41,0-0,3	24	95,2		4,0	3,5	74,52-0,14	17,0	9,0			6,08

Ступица 2
Размеры, мм

D - диаметр муфты.
Материал: для муфт D < 125 мм — сталь 20Х и IIIX15,
для муфт D = 160 и 200 мм — сталь 45.
Термообработка поверхности Р:
для стали 20Х — цементация на твердость 57,5 ... 63,5 НКС_э:
D, мм ....................................... 32-40      50-65      80—125
Глубина слоя, мм.................... 0,8—1,0   1,0—1,2    1,2—1,5
для стали 45-закалка на твердость 59,5 ... 65,5 HRC_э
Разность размеров С₁, С2, С₃ и С₄ в пределах одной ступицы для муфт D до 80 мм не более 0,01 мм, D свыше 80 мм не более 0,02 мм.
Непараллельность плоскостей Р относительно оси отверстия d для муфт D до 80 мм не более 0,01 мм, свыше 80 мм не более 0,015 мм.
Биение торцовой поверхности D₄ для муфт с D до 80 мм не более 0,03 мм, свыше 80 мм не более 0,06 мм (исполнение I и II).
Биение торцовой поверхности D₃ для муфт с D до 80 мм не более 0,03 мм, свыше 80 мм не более 0,05 мм (исполнение I).
Неуказанные предельные отклонения по h14, H14, ±IT14/2 или t2/2

Ролик 3 и щека 4
Размеры, мм

 *Для исполнения II.
Щека. Материал — сталь 45. Твердость 31,5 ...41,5 НRС_э
Ролик. Материал — сталь ШХ15, У8.
Термическая обработка для стали ШХ15 на твердость 59,5 ... 65,5 HRC_э, для стали У8 на твердость 59,5 ... 69,5 HRC_э.
Овальность по d1 и конусообразность для муфт D до 80 мм не более 0,04 мм, свыше 80 мм — не более 0,06 мм.
Неуказанные предельные отклонения по h!4, H14, ± IT14/2 или t2/2

Пружина 7
Размеры, мм

32

0,2

2,5

25

1,3

148

19

20

0,005

40

0,2

2,5

32

1,3

184

24

25

0,006

50

0,3

3,0

28

1,2

208

23

24

0,012

65

0,3

3,0

28

1,2

208

23

24

0,012

80

0,5

4,0

18

1,5

144

12

13

0,022