Oldham Coupling: 19 důležitých faktorů s tím souvisejících

Oldhamova spojka:

Vynález: John Oldham (1821) - řeší design kolesového parníku.
Pružná spojka má 3 typy. Spojka Oldham je jedním z typů pružné spojky.

Definice Oldhamovy spojky:

Spojka Oldham přenáší točivý moment mezi hřídelem prostřednictvím protilehlých otvorů na středových discích namontovaných na náboji.
Oldhamova spojka je užitečná pro aplikace paralelního zarovnání. Může získat axiální a úhlové vychýlení.

Základní aplikace spojek:
Přenášet výkon a točivý moment.
Pro vyrovnání přesazení (úhlové, axiální, paralelní)
Tlumit rázová zatížení a vibrace.

Díly spojky Oldham:

Oldham Coupling má tři disky. Všechny disky jsou navzájem spojeny pomocí drážek.
Disky jsou namontovány ve středních částech hřídelí. Disk je namontován na vstupním hřídeli. Další disk namontovaný na výstupním hřídeli. Tyto tři disky jsou navzájem propojeny.

Centrální disk: Jedná se o spojovací část skládající se ze dvou nábojů. Obsahuje dva hřídele po stranách disků kolmé na osu náboje a zasunuté do osy náboje. Střed se používá ke snížení vůle. A proto je uprostřed lisovaný. Je navržen tak, aby se choval jako mechanická pojistka. Práce Oldhamovy spojky je založena hlavně na paralelním vychýlení, takže klouzavý pohyb disků získává velké množství paralelního vychýlení.

Náboje: Spojka Oldham se skládá ze dvou nábojů, které jsou spojeny na konci hřídelí. Jedná se o kulatý kruhový typ disku. Náboje jsou drážkované do středu disků.

Oldhamova spojka: Princip fungování

Spojka Oldham má tři hlavní části (tři disky).

Jeden vstupní hřídel je připojen k disku a disk je připojen k výstupnímu hřídeli.
každý je spojen se vstupním a výstupním hřídelem a jeden je spojen s prvními dvěma disky pomocí drážek.
Disk ve středu se otáčí stejnou rychlostí a stejnou osou jako oba hřídele.
Jeho střed se otáčí kolem oběžné dráhy středové osy dvakrát za rotaci ve středu vstupního a výstupního hřídele. V mechanismu se používají pružiny ke snížení vůle.
Disky se používají k připojení hnacího a hnacího hřídele v sestavách mechanického přenosu energie.

Výhody spojky Oldham | výhody a nevýhody spojky Oldham

  • Má malý moment setrvačnosti.
  • Materiál použitý pro středový disk je plast. Elektrická izolace mezi disky proto není možná. Všechny tři jsou vzájemně vyrovnány.
  • Pokud se první kotouč zlomí, bude ve středovém kotouči překročena mezní hodnota točivého momentu, aby se zabránilo přenosu točivého momentu.
  • Je to ekonomické ve srovnání s jinými spojkami.
  • Má vysoký točivý moment.
  • Snadná demontáž a demontáž.
  • Kvůli vůli je potřeba vyměnit. Proto je náhrada ve srovnání s jinými spojkami levná, protože je kompaktní.
  • Přizpůsobuje velké paralelní a radiální vychýlení.
  • Poskytuje ochranu poháněným součástem a opěrným ložiskům.
  • Má kompaktní rozměry, takže se snadno instaluje.
  • Má vysokou torzní tuhost.
  • Dlouhá životnost
  • Přísnější tolerance obrábění s jedním hřídelem spojeným s druhým udržují stálý výkon.
  • Dobrá povrchová úprava.
  • Velmi nízká obnovovací síla ve srovnání s jinými konstrukcemi spojky:
  • Nízké maximální otáčky = 3000 ot / min.

Nevýhody spojování Oldham | Výhody a nevýhody spojky Oldham

  • Může pojmout i malé úhlové vychýlení.
  • Může pojmout velmi omezený úhlový posun.
  • Při vysokém točivém momentu lze na nosná ložiska působit reaktivní axiální zatížení.

Aplikace spojky Oldham:

Může se vyrovnat s nejmenšími odchylkami.
Hnací hřídele a hnané hřídele se generují podobnou rychlostí.
Chová se jako elektrický izolátor.
Může přenášet výkon a točivý moment.
Materiál použitý ve třech discích vede k použití Oldham spojky v mnoha aplikacích zařízení.

Spojka hřídele Oldham:

Spojovací aplikace Oldham se používají hlavně ke spojení dvou paralelních koaxiálních rotujících hřídelí. Může přenášet točivý moment při stejné rychlosti a stejném mechanismu otáčení.
Spojka typu Oldham je součástí pružné spojky. Jedná se o lepší konstrukci spojovacích hřídelů, která má vychýlení a může přenášet točivý moment mezi hřídeli při stejných rychlostech a ve stejném směru. Spojka může dosáhnout jakéhokoli nepatrného vychýlení. Spojka Oldham má tři disky a dva náboje a jeden střed je spojen pomocí drážek, které zapadají do žeber na střední části, na každé straně a kolmo na sebe.

Systémové požadavky hřídelových spojovacích tyčí:

Mělo by být snadné jej rozebrat
Mělo by to umožňovat vychýlení mezi rotujícími hřídeli rotujícími podél kterékoli osy.
Neměly by to být žádné vyčnívající části.
Mělo by to snížit další odchylky, které mohou nastat při běžících operacích, což může zvýšit přenos energie a dobu chodu stroje.
Měl by dosáhnout cílového strojního zařízení výrobce, aby definoval nenulové vyrovnání.

Spojka Oldham použitá v:

Robotika a servo aplikace
Tiskárny a kopírky.

Použití Oldhamova spojení:

Účelem spojek je spojit dva typy zařízení s rotující hřídelí, což umožňuje určité vychýlení.
Pečlivý výběr a instalace a údržba spojek za snížené náklady.
Spojka zajišťuje spojení mezi hřídeli, které jsou dokonce vyráběny samostatně. Poskytuje také odpojení mezi opravami a výměnami.

Spojky umožňují vychýlení spolu s bočním, axiálním a úhlovým směrem.
Poskytuje ochranu nosným ložiskům a nábojům hřídele před přetížením.
Může změnit vibrační charakteristiky rotujících hřídelí.

Design spojky Oldham:

Jedná se o starý designový mechanismus se stejnými štěrbinovými prvky, které jsou dohromady, aby se mezi nimi klouzalo. Oldhamova konstrukce se používá pro hřídele stroje, které mají paralelní vychýlení.

Průměr díry = Průměr otvoru spojky namontovaného na spojovacích hřídelích.
Celková délka je délka konce spojky k čelní ploše.
Šířka náboje je koncová plocha k vnitřní šířce plochy.
Materiál posuvného bloku
Průměr spojky
Maximální jmenovitý točivý moment
Lateral offset - Lateral offset is the parallel vychýlení.
Úhlové odsazení - Úhlové vychýlení
Axiální odsazení - maximální axiální odchylka spolu s metodou upevnění hřídele

Návrhový výpočet Oldhamovy spojky| Rozměry spojky Oldham:

Délka L, L = 1.75 d,
Průměr, D2 = 2d,
Tloušťka příruby, t = 0.75 d,
Průměr disku, D = 3L,
Vzdálenost od osy, a = D-3d,
Šířka drážky W = D / 6,
Tloušťka drážky, h1 = W / 2,
Tloušťka disku, h = W / 2,
Celkový tlak na každé spojce = F = 1/4 (p * D * h)
Točivý moment na každé straně spojky = T
Ttc = 2Fh = p * D * 2h / 6

Oldham spojka výkres:

kreslení
rozebraná oldhamská spojka
Obrázek kreditu: anonymní, Klauenkupplung 3CC BY-SA 3.0
smontovaná oldham spojka
Obrázek kreditu: anonymní, Klauenkupplung 1CC BY-SA 3.0

Spojovací materiál Oldham:

U spojky Oldham se použitý materiál liší u částí mechanismu, uvedeno níže:
Posuvný blok je vyroben z polymerního materiálu (nylon, acetal nebo kombinace), aby se snížila vůle.
Štěrbinové spojovací poloviny jsou vyrobeny z hliníku, aby se snížila setrvačnost. Může být také vyroben z mosazného materiálu menších velikostí.
Pro střední disk lze použít materiály:
Delrin
Materiály lze použít pro boční disk (náboje):
nerezová ocel.
Slitina hliníku.

Spojovací mechanismus Oldham:

Oldhamova spojka je mechanismus, který je kombinací tuhých spojovacích těles (kinematických vazeb) s určitým relativním pohybem. Mechanismy mají obecně vazby, které se mohou vzájemně pohybovat – například ozubené kolo a ozubené soukolí, řemenový a řetězový pohon, vačka a sledovač.

Patří sem také třecí zařízení, jako jsou brzdy a spojky, a konstrukční součásti, spojovací prvky, ložiska, pružiny, maziva atd. A různé typy částí strojních součástí, jako jsou drážky, čepy a klíče.
K provedení mechanického pracovního prvku mechanismus stroje přenáší energii na odpor k překonání.
Spojka je zařízení, které je spojením mezi dvěma hřídeli pro přenos energie.

Spojka může umožnit vychýlení, ale neumožňuje odpojení hřídelů během postupu.
Spojky omezující točivý moment se mohou odpojit nebo proklouznout kvůli překročení mezního momentu.
Oldhamova spojka je inverzí dvojitého posuvného klikového mechanismu. Získává se spojovacími odkazy.
Může se připojit k prvkům, které mají boční vychýlení.

Oldhamova spojka se skládá ze tří disků a dvou přírub se štěrbinami se dvěma jazýčky připevněnými ke střední plovoucí části kolmo na sebe. K dispozici jsou kolíky, které procházejí přírubami a plovoucím diskem. Když je tounge1 namontován do štěrbiny, umožňuje relativní pohyb mezi hřídeli.

Tounge2 je osazen do druhé štěrbiny umožňující relativní vertikální pohyb mezi hřídeli. Výsledný pohyb dvou komponent umožňuje pohybu přizpůsobit vychýlení rotujících hřídelí. Spojovací mechanismus Oldham je založen na třech discích s náboji. Klouzavé tření vyvíjí opotřebení kluzného bloku, což vytváří vůli v nesouosých systémech.

Aplikace spojovacího mechanismu Oldham:

Spojovací mechanismus Oldham se většinou používá pro polohovací stupně krokového motoru.
Prvky spojky absorbují rázová zatížení a vibrace z častých rozběhů a zastavení zvratů zatížení.
Spojka Oldham je navržena pro pohybové systémy, které jsou poloviční dobu nečinné.
Ten je k dispozici pro montáž hnacího a poháněného hřídele bez jakéhokoli narušení v souososti hřídele.

Nesouosost ve spojce Oldham:

  • Vychýlení je posunuté vyrovnání mezi hřídeli.
  • Vychýlení může být paralelní, úhlové nebo axiální nebo kombinace.
  • U Oldhamovy spojky je obecně pozorováno paralelní vychýlení.
  • Úhlové vychýlení ve strojní soustavě je takové, ve kterém se hřídele protínají pod úhly menšími než 180.
  • Přísnější sladění má vyšší energetickou účinnost.
  • Přísnější vyrovnání má menší opotřebení částí stroje.

Zobecněná Oldhamova spojka:

Oldhamova spojka je inverzí klikového mechanismu dvojitého posuvníku [citace]
Oldhamova spojka je zařízení používané k přenosu pohybu a síly mezi paralelně se otáčejícími koaxiálními hřídeli.
Spojka Oldham je pružná spojovací část. Svou flexibilitu získává z materiálů disku,

Následující ukazuje typy spojek Oldham založené na tvaru:
s kruhovými drážkami,
s křivočarými sloty

Obrázek ukazuje zobecněnou spojku Oldham s kruhovými drážkami (odkaz 1),
vstupní disk namontovaný na střední části vstupních hřídelů (odkaz 2)
výstupní disk namontovaný na střední části výstupního hřídele (článek 4), plovoucí disk (článek 3).

obecně
Obrázek kreditu: https: //www.researchgate.net/publication/282390310_On_the_Kinematic_of_Generalized_Oldham_Couplings

Poloměry r1 a r2 jsou poloměry středových os drážek.
Poloměry mohou nebo nemusí být stejné. Není nutné, aby poloměry byly stejné.
Poloměry se protínají v ose středové čáry plovoucího disku.

Primární typ spojky Oldham přenáší točivý moment při stejné rychlosti obou hřídelí.
Zobecněná spojka Oldham má dva typy slotů. Jeden je kruhový a druhý je zakřivený.
Pomocí některého ze slotů. Oldhamova spojka může přenášet nejednotný pohyb a také Může produkovat rychlý návratový pohyb.
a Může být použit v mnoha aplikacích, kde zařízení vyžadují nejednotný přenos.

FAQ / krátké poznámky:

Jak snížit obrácené lomítko v Oldhamově spojce a co to je?

Zpětná reakce je úhlový pohyb ve spojovacích částech mechanických částí. Často je možné, že se při pohybu spojky objeví vůle. Nadměrná vůle může opotřebovat části spojky úhlový pohyb mezi protilehlými částmi. Kontrola vložek spojky vyžaduje správnou přesnost vyrovnání hřídele. Vůle musí být menší než 2 stupně úhlový pohyb.

Řízení a snižování metod vůle:
Výměna vložek spojky a vadných součástí.
Snižte vůli otáčením hřídelí a udržujte stálý točivý moment.

Pro více článků klikněte zde.