Bei der Konstruktion der Antriebsvorrichtung werden meist Kupplungen verwendet, und hier eine kurze Einführung: Kupplungen sind häufig verwendete Komponenten in mechanischen Getrieben. Es dient zur Verbindung der beiden Wellen und kann bei laufender Maschine nicht getrennt werden. Erst nach Stillstand der Maschine und Demontage der Kupplung können die beiden Achsen getrennt werden.
Die beiden durch die Kupplung verbundenen Wellen können aufgrund von Herstellungs- und Installationsfehlern, Verformungen nach der Belastung und dem Einfluss von Temperaturänderungen häufig keine genaue Ausrichtung gewährleisten, es besteht jedoch ein gewisser Grad an relativer Verschiebung. Dies erfordert, dass bei der Konstruktion der Kupplung eine Vielzahl unterschiedlicher Maßnahmen an der Struktur getroffen werden, damit sie sich an einen bestimmten Bereich der relativen Verschiebung anpassen kann.
Je nachdem, ob die Fähigkeit besteht, verschiedene relative Verschiebungen auszugleichen (d. h. ob die Verbindung unter der Bedingung einer relativen Verschiebung aufrechterhalten werden kann), können Kupplungen in zwei Kategorien unterteilt werden: starre Kupplungen (ohne Kompensationsfähigkeit) und flexible Kupplungen (mit Kompensationsfähigkeit). Flexible Kupplungen lassen sich in zwei Kategorien einteilen: flexible Kupplungen mit unelastischen Elementen und flexible Kupplungen mit elastischen Elementen.
Starre Kupplungen
Bei diesem Kupplungstyp handelt es sich um einen Hülsentyp, einen Klemmtyp und einen Flanschtyp. Die Flanschkupplung ist eine Kombination aus zwei Flanschhalbkupplungen zur Übertragung von Bewegung und Drehmoment. Die Flanschkupplung kann aus Grauguss oder Kohlenstoffstahl bestehen, bei schweren Lasten oder bei Umfangsgeschwindigkeiten über 30 m/s sollte Gussstahl oder Kohlenstoffstahl verwendet werden. Da es sich bei der Flanschkupplung um eine starre Kupplung handelt, fehlt ihr die Fähigkeit, die relative Verschiebung der beiden Achsen auszugleichen, sodass die Anforderungen an die Neutralität der beiden Achsen sehr hoch sind. Wenn es zu einer relativen Verschiebung der beiden Achsen kommt, führt dies zu einer zusätzlichen Belastung der Maschine, was die Arbeitssituation verschlechtert, was ihren Hauptnachteil darstellt. Aufgrund des einfachen Aufbaus, der geringen Kosten und der großen Drehmomentübertragung wird es jedoch häufig verwendet, wenn die Geschwindigkeit niedrig ist, keine Stöße auftreten, die Steifigkeit der Welle groß ist und die Zentrierung gut ist
Flexible Kupplungen
(1) Flexible Kupplung ohne elastische Elemente
Aufgrund ihrer Flexibilität gleichen diese Kupplungen die relative Verschiebung der beiden Achsen aus. Da jedoch keine elastischen Elemente vorhanden sind, kann es Vibrationen nicht abfedern und dämpfen. Üblicherweise werden verwendet: 1) Kreuzschieberkupplung
Die Kreuzschiebekupplung besteht aus zwei Halbkupplungen mit Rillen an der Stirnseite und einer Zwischenscheibe mit beidseitiger Verzahnung. Da die Zähne in der Nut gleiten können, kann die relative Verschiebung zwischen den beiden Achsen bei Montage und Betrieb ausgeglichen werden. Das Material dieses Kupplungsteils kann aus 45-Stahl bestehen, und die Arbeitsfläche muss wärmebehandelt werden, um ihre Härte zu verbessern; Q275-Stahl kann für geringere Anforderungen auch ohne Wärmebehandlung verwendet werden. Um Reibung und Schäden zu reduzieren, sollte zur Schmierung Öl aus der Ölbohrung der Zwischenscheibe eingespritzt werden
Da die Halbkupplung und die Mittelscheibe ein bewegliches Paar bilden, kann keine relative Drehung stattfinden, daher sollte die Winkelgeschwindigkeit der Antriebswelle und der Abtriebswelle gleich sein. Beim Arbeiten mit relativer Verschiebung zwischen den beiden Wellen erzeugt die Zwischenscheibe jedoch eine große Zentrifugalkraft, wodurch sich die dynamische Belastung und der Verschleiß erhöhen. Daher ist zu beachten, dass die Arbeitsgeschwindigkeit nicht größer als der angegebene Wert sein sollte.
2) Schiebekupplung
Diese Kupplung ähnelt der Kreuzschlittenkupplung, mit der Ausnahme, dass die Nuten auf beiden Seiten der Halbkupplung breit sind und die ursprüngliche Mittelscheibe durch einen quadratischen Schieber ohne Zähne auf beiden Seiten ersetzt wurde und normalerweise aus Stoffbakelit besteht. Durch die reduzierte Masse des Zwischenschlittens ergibt sich eine hohe Grenzgeschwindigkeit. Der Mittelschieber kann auch aus Nylon 6 bestehen und mit einer kleinen Menge Graphit oder Molybdändisulfid formuliert sein, damit er bei Verwendung selbstschmierend ist. Diese Kupplung hat einen einfachen Aufbau und eine kompakte Größe und eignet sich für kleine Leistungen und hohe Geschwindigkeiten ohne starke Stöße. Entsprechend der Auswahl verschiedener Parameter handelt es sich bei der in dieser Ausführung gewählten Kupplung um eine Kreuzschieberkupplung. Bei der Kreuzschieberkupplung handelt es sich um eine Kupplung, bei der der Mittelschieber beidseitig in der entsprechenden Radialnut an der Stirnseite der Halbkupplung gleitet und so die Verbindung der beiden Kupplungshälften realisiert. Es besteht aus zwei Halbkupplungen mit Rillen an der Stirnseite und einer Zwischenscheibe mit beidseitiger Verzahnung. Da die Zähne in der Nut gleiten können, kann die relative Verschiebung zwischen den beiden Achsen bei Montage und Betrieb ausgeglichen werden. Die Kreuzschieberkupplung wird häufig in allgemeinen Motoren verwendet, im Allgemeinen für die Übertragung mit einer Drehzahl von 250 U/min, die Steifigkeit der Welle ist groß und es gibt keine heftigen Stöße. Ein Förderband, das dem Design dieses Artikels entspricht.
