Prehitevalna sklopka - princip delovanja, glavni elementi
Prosti tek ali prehitevalna sklopka je mehanska naprava, katere glavna naloga je preprečiti prenos navora z vhodne gredi na gnano gred, ko se gnana gred začne hitreje vrteti. Sklopka se uporablja tudi, kadar se mora navor prenašati samo v eno smer. Upoštevajte načelo delovanja, sestavne dele sklopke ter njene prednosti in slabosti.
Kako deluje sklopka
Analizirajmo načelo delovanja valjčne sklopke, ker je ta vrsta mehanizma pogostejša v avtomobilski industriji.
Valjčna sklopka je sestavljena iz dveh polovic sklopke: prva polovica sklopke je togo pritrjena na pogonsko gred, druga polovica je povezana z gnano gredjo. Ko se gred motorja vrti v smeri urinega kazalca, se valji sklopke pod delovanjem tornih sil in vzmeti premaknejo v ozek del reže med obema polovicama sklopke. Nato pride do zagozditve in navor se prenese z vodilne polsklopke na gnano.
Ko se pogonska polovica vrti v nasprotni smeri urinega kazalca, se valji premikajo proti najširšemu delu reže med obema polovicama sklopke. Pogonska in pogonska gred sta ločeni in navor se ne prenaša več.
Glede na načelo delovanja ugotavljamo, da valjčna sklopka prenaša navor samo v eno smer. Pri obračanju v nasprotni smeri se sklopka preprosto premika.
Konstrukcija in glavni elementi
Razmislite o zasnovi in komponentah dveh glavnih vrst sklopk: valjčne in zaskočne.
Najenostavnejša valjčna sklopka z enojnim delovanjem je sestavljena iz naslednjih komponent:
- zunanji separator s posebnimi utori na notranji površini;
- notranja kletka;
- vzmeti, ki se nahajajo na zunanji kletki in so zasnovane za potiskanje valjev;
- valji, ki prenašajo navor s trenjem, ko je sklopka zaklenjena.
Pri zaskočni sklopki imajo zobje omejevalnik na eni strani in ne utorov na notranji površini zunanjega obroča. V tem primeru sta oba obroča pritrjena s posebnim zapahom, ki ga vzmet pritisne na zunanji obroč.
Prednosti in slabosti
Prehitevalna sklopka ima naslednje prednosti:
- samodejni vklop in izklop mehanizma (sklopka ne zahteva krmilnih operacij);
- zasnova enot in sklopov strojev je poenostavljena zaradi mehanizmov prostega teka;
- preprostost oblikovanja.
Upoštevajte, da je zaskočna sklopka bolj zanesljiva kot valjčna naprava.
Hkrati je zaskočni mehanizem vzdržljiv, za razliko od valjčnega. Poskus popravila valjčnega mehanizma je izguba časa, ker je sestav iz enega kosa. Običajno je v primeru okvare nameščen nov podoben del. Pri nameščanju nove valjčne sklopke ne uporabljajte udarnega orodja, saj se lahko mehanizem zagozdi.
Prehitevalna sklopka ni brez pomanjkljivosti. Pomanjkljivosti valjčne prehitevalne sklopke vključujejo:
- ni regulirano;
- natančna poravnava gredi;
- večjo natančnost izdelave.
Zaskočni mehanizem ima naslednje pomanjkljivosti:
- Glavna pomanjkljivost je udarec, ko se taca zatakne z zobmi. Zaradi tega tega tipa prostega teka ni mogoče uporabiti pri aplikacijah z visoko hitrostjo ali kjer je potrebna visoka preklopna frekvenca.
- Zaskočna sklopka deluje hrupno. Upoštevajte, da zdaj obstajajo mehanizmi, pri katerih se tačka, ki se premika v smeri urinega kazalca, ne dotika zaskočnega kolesa in zato ne povzroča hrupa.
- Zaradi velikih obremenitev pride do obrabe zob zaskočnega kolesa in odpovedi same sklopke.
Uporaba sklopke
Mehanizmi prostega teka se pogosto uporabljajo v enotah različnih proizvajalcev. Prehitevalna sklopka je prisotna v:
- sistemi za zagon motorjev z notranjim zgorevanjem (ICE): tukaj je prehitevalna sklopka del zaganjalnika. Takoj, ko motor doseže delovno število vrtljajev, sklopka izklopi zaganjalnik. Brez sklopke bi ročična gred motorja lahko poškodovala zaganjalnik;
- avtomatski menjalniki klasičnega tipa: v njih je mehanizem prostega teka del pretvornika navora, naprave, ki je odgovorna za prenos in spreminjanje navora od motorja z notranjim zgorevanjem do menjalnika;
- generatorji - tu sklopka deluje kot zaščitni element, ki omejuje prenos torzijskih tresljajev z ročične gredi motorja. Poleg tega sklopka nevtralizira vibracije jermena alternatorja, zmanjša hrup jermenskega pogona. Na splošno premostitveni mehanizem tukaj bistveno podaljša življenjsko dobo generatorja.
