Slon7.to
  1. Slon7
  2. Муфты для лебёдок
  3. Подбор фрикционной муфты

Slon7.to: подбор фрикционной муфты для лебёдки

Муфту к лебёдке считают от троса, а не от каталога: тяговое усилие, радиус барабана, передаточное число, пара трения. Slon7 собирает пакет дисков под ваш момент — от ограничителя на 5 Н·м до многодискового пакета на 2500 Н·м.

Какую задачу решает муфта в вашей лебёдке?

Выберите вариант — покажем, какой тип муфты смотреть и с какого раздела начать.

сталь накладка пружина F вал

Фрикционная муфта в лебёдке: что делает и кому нужна

Момент передаётся трением дисков, прижатых пружиной. Больше, чем момент трения, муфта не передаст — начнётся проскальзывание.

В лебёдке у муфты две разные работы. Сцепная включает барабан без остановки двигателя: пока прижим растёт, диски проскальзывают и барабан разгоняется без удара. Предохранительная стоит постоянно сомкнутой и срывается в пробуксовку, когда трос цепляется за корягу или обсадную трубу.

Геофизические лебёдки весом около 50 кг несут многодисковый фрикцион прямо в редукторе: не до конца затянутый пакет при зацепе проскальзывает и спасает проволоку от обрыва, а полностью отпущенный даёт свободный спуск прибора под собственным весом.

двигатель муфта Tf редуктор i барабан D трос, усилие P

Кому Slon7 подбирает фрикционные муфты

  • Буровым станкам и установкам: дисковая муфта включает лебёдку на ходу, в тяжёлых станках ставят цилиндрические шинно-пневматические муфты.
  • Эвакуаторам и КМУ с приводом от коробки отбора мощности: муфта запускает гидронасос лебёдки в движении, не выключая КОМ.
  • Трелёвочной и сельхозтехнике: ограничитель на карданном валу со стороны рабочего органа, посадка на вилку или шлиц.
  • Ручным монтажным лебёдкам, где зубчато-фрикционный узел тормозит барабан при опускании; рабочий диапазон таких лебёдок −40…+40 °C.

Характеристики фрикционной муфты, по которым подбирает Slon7

Эти восемь чисел нужны до того, как открывать каталог. Без них любой типоразмер — угадывание.

  • Момент для механического управления прижимом при валах 22–100 мм25–2500 Н·м
  • Коэффициент запаса сцепления β для сцепной муфты1,35–1,5
  • Отношение момента срабатывания к номиналу у предохранительной1,3–2,0
  • Средний радиус трения Rm, где D1 и D2 — наружный и внутренний диаметры кольца(D1+D2)/4
  • Число пар трения в многодисковом пакете из z1 наружных и z2 внутренних дисковz1+z2−1
  • Толщина диска: масляная муфта / сухая0,8–4,8 / 1,1–6,2 мм
  • Зазор между дисками выключенной муфты0,3–1,0 мм
  • Предел наружных дисков: сухая / масляная4 / 11 шт.
  • Поправка на число дисков kz: при 4 наружных / при 61 / 0,75

Номинальный момент на валу двигателя считают как T = 9550·P/n (P в кВт, n в об/мин), затем умножают на коэффициент режима: 1,0 для равномерной работы, до 2,0 при сильных ударах.

Сухая или масляная фрикционная муфта: сравнение двух схем

Одна и та же металлокерамика по стали даёт коэффициент трения 0,4 всухую и около 0,1 в масле. Поэтому схему выбирают раньше материала, а диски из одной схемы в другую не переносят.

Сухой фрикционный пакет

Коэффициент трения
0,4 металлокерамика по стали; 0,15 чугун по стали; органические накладки 0,35–0,5
Допускаемое давление
около 0,3 МПа для металлокерамики, 0,2–0,4 МПа для накладок типа феродо
Дисков в пакете
не больше 4 наружных — дальше прижим теряется
Слабое место
боится масла из сальника редуктора: одна капля — и момент падает в разы

Масляная фрикционная муфта

Коэффициент трения
0,06 сталь по стали; 0,08 чугун; 0,1 металлокерамика; 0,12 текстолит
Допускаемое давление
0,6–0,8 МПа — масло отводит тепло и стабилизирует трение
Дисков в пакете
до 11 наружных, радиальный габарит меньше при том же моменте
Слабое место
хуже расцепляется, нужен контроль уровня и чистоты масла

Безопасность: фрикционная муфта лебёдки — не тормоз

  • Муфта ограничивает момент, но не держит груз. На грузоподъёмной лебёдке удержание обеспечивает отдельный нормально замкнутый тормоз, муфту ставят в дополнение к нему.
  • Не затягивайте ограничитель «до упора»: затянутый пакет перестаёт буксовать, и при зацепе рвётся трос или срезается шлиц. Момент срабатывания — 1,3–2,0 от номинала, не больше.
  • Регулируйте прижим только без нагрузки на тросе, с барабаном на стопоре и отключённым приводом.
  • При буксовании пакет греется: включение с моментом 150 Н·м за 0,5 с при 10 рад/с выделяет около 750 Дж на каждый цикл.

Где остановиться. Если лебёдка поднимает людей или груз на опасном производственном объекте, если после перенастройки муфты барабан не останавливается или груз сползает — работу прекращают. Настройку и испытание делает аттестованный специалист по подъёмным сооружениям по документации изготовителя лебёдки.

Конструктор пакета дисков Slon7: момент трения под вашу лебёдку

Введите данные лебёдки и соберите пакет. Расчёт идёт по формуле Tf = 10⁻³·F·f·Rm·z·kz ≥ β·Tp: получите усилие пружин и проверку давления на накладку.

Лебёдка

Муфта стоит до редуктора; КПД редуктора принят 0,85.

Пакет дисков

Комплект фрикционной муфты

Момент на валу муфты
Расчётный β·Tp
Пар трения z
Средний радиус Rm
Усилие пружин F
Давление q / [p]

Как подобрать фрикционную муфту к лебёдке за шесть шагов

Порядок, по которому инженер Slon7 разбирает каждую заявку. Пропуск шага обычно всплывает на приёмке.

  1. Тяговое усилие и барабан лебёдки

    Берём усилие на тросе по паспорту и диаметр по среднему слою навивки, а не по голому барабану: на пятом слое плечо больше на треть.

  2. Момент на валу фрикционной муфты

    Делим момент барабана на передаточное число и КПД. 20 кН на барабане 180 мм при i = 25 дают около 85 Н·м на входе.

  3. Режим и запас муфты

    Для сцепной β = 1,35–1,5, для ограничителя — 1,3–2,0 от номинала; зацепы и рывки двигают к верхней границе.

  4. Схема: сухой пакет или масляная ванна

    Если рядом сальник редуктора и есть риск подтёка — сразу масляная схема, иначе сухая с f до 0,4.

  5. Диаметры и число дисков

    Подбираем D1/D2 под габарит, считаем Rm и z, проверяем давление q против [p]. Не лезет по давлению — увеличиваем диаметр, а не прижим.

  6. Посадка муфты на вал

    Расточка, шпонка или шлиц, вилка кардана. Серийные ограничители идут в 11 типоразмерах с расточкой 10–80 мм.

Цены на фрикционные муфты и ограничители момента: разброс

Цена отличается в сто раз — от серийного ограничителя до пневматической муфты-тормоза. Slon7 называет стоимость после расчёта момента.

от 6 140 ₽

серийный механический ограничитель крутящего момента в розничном каталоге

5–370 Н·м

диапазон промышленной фрикционной муфты в 11 типоразмерах, расточка вала 10–80 мм

от 612 000 ₽

пневматическая фрикционная муфта промышленного класса, 50 % предоплаты, остаток по готовности

дешевле электроники

механический ограничитель проще в установке и стоит меньше электронного аналога с датчиком момента

Отдельно считают расходник: фрикционные диски и накладки меняют по износу, тарельчатые или витые пружины — при потере усилия.

Приёмка муфты: брак и подделки фрикционных дисков

Что проверить руками до установки. Отметьте пункты — список останется перед глазами на время приёмки.

Отзывы о подборе фрикционных муфт в Slon7

★★★★★

Эвакуатор, сухой пакет буксовал

Муфта на приводе лебёдки срывалась уже на 60 % паспортной тяги. Нашли подтёк сальника редуктора на диски. Перешли на металлокерамику в масле и 7 наружных дисков вместо 3 — тянет полную.

Олег Тарасевич, эвакуаторная служба

★★★★☆

Трелёвка: трос рвался при зацепе

Ограничитель прошлый механик затянул до упора, при зацепе за пень лопнул трос. Slon7 пересчитал момент срабатывания на 1,5 от номинала. Минус — ждали пружины неделю.

Инна Корчагина, лесозаготовка

★★★★★

Буровой станок, лебёдка не отключалась

После ремонта муфта не расцеплялась: диски ставили без зазора. Выставили 0,5 мм между дисками, заменили покоробленные — включение на ходу стало плавным.

Рустам Галеев, буровая бригада

★★★★☆

КМУ: срезало шлиц на валу

Думали, что брак муфты, оказалось — перетянутый ограничитель передавал удар на шлиц. Подобрали муфту с тарельчатыми пружинами и регулировкой. Хотелось бы подробную схему регулировки в комплекте.

Денис Шубин, манипуляторы

Вопросы о фрикционных муфтах лебёдок и Slon7

Заявка на подбор муфты в Slon7.to

Заполните то, что знаете: инженер досчитает момент, давление на накладку и посадку на вал и пришлёт 1–2 варианта с ценой.

Лебёдка и вал
Контакт

Отправляя заявку, вы соглашаетесь на обработку контактных данных для ответа по подбору.