安全離合器

安全離合器主要用於傳動系統的過載安全保護，當然也具有與其接合元件相應的離合特性。設計或選用適當的安全離合器，不僅能保證傳動系統的安全，還能改善機器的傳動性能，安全離合器通常為常閉(接合)式結構．以轉矩為過載保護參數。

對安全離合器的要求是：動作靈活可靠，工作精度高，極限轉矩可在一定範圍內調節。

安全離合器按接合元件的特性可分嚙合式和摩擦式兩類。嚙合式以牙嵌、鋼珠和滑銷等為接合元件；摩擦式主要有圓盤、錐盤和圓周等摩擦形式。

嚙合式安全離合器在接合和分離時有較大的衝擊，長期反覆離合易使傳動軸系零件損傷，故不宜用於接合時和分離後主、從動合分轉速差較大以及離台器主動側或從動側轉動慣量較大的場所-摩擦式安全離合器在樓台和分離過程中有一段相對滑動摩擦過程，可消耗部分能量，故接合時平穩，並能緩和離合器分離時因傳動中斷引起的衝擊-在接合時和分離後主，從動部分轉速差較大以及有衝擊的場所多採用摩擦式安全離合器：但摩擦式安全離合器在離．合過程中均有磨損和發熱的缺點。

對於標準離合器，其類型和型號的選擇可參考聯軸器的選擇進行。選擇離合器應滿足的基本要求是：接合可靠，分離徹底，動作迅速，操縱靈活，平穩無衝擊；結構簡單，製造容易，成本低，工作安全，傳動效率高，使用壽命長；重量輕，慣性小，外形尺寸小，散熱能力強，調整維修方便等。實際上同時滿足上述要求是很困難的，一般應根據使用要求和工作條件進行選擇，確保主要條件，兼顧其他條件。如要求轉速較低，扭矩大，工作可靠，尺寸小等，則可選嵌入式離合器；而要求轉速高，接合平穩，主、從動軸不要求完全同步轉動，則可選用摩擦式離合器。

自動離合器主要有三種類型。第一種是安全離合器，當傳遞的扭矩達到某一確定值時能自動分離；第二種是離心式離合器，它是利用離心力的原理，當軸的轉速達到某一轉速時能自動連接或超過某一轉速后能自動分離；第三種是超越離合器，它只能沿一個方向轉動，反向轉動時能自動分離。

如下圖所示，這種離合器的結構類似凸緣聯軸器，但不用螺栓，而是採用鋼製銷釘連接。銷釘裝入經過淬火的兩段鋼製套管中，過載時即被剪斷，從而使兩軸分離。

這類聯軸器由於銷釘材料力學性能的不穩定，以及製造尺寸的誤差等原因，致使工作精度不高；而且銷釘剪斷後，不能自動恢復工作能力，因而必須停車更換銷釘；但由於構造簡單，所以對很少過載的機器還常採用。

滾珠安全離合器的結構形式很多，如下圖所示，離合器由主動齒輪1、從動盤2、外套筒3、彈簧4、調節螺母5組成。主動齒輪1活套在軸上，外套筒3用花鍵與從動盤2連接，同時又用鍵與軸相連。在主動齒輪1和從動盤2的端面內，制有數量相等的滾珠承窩（一般為4～8個），其內裝有滾珠。

正常工作時，由於彈簧4的推力使兩盤的滾珠互相交錯壓緊，如下圖所示，主動齒輪傳來的扭矩通過滾珠、從動盤、外套筒而傳給從動軸。當扭矩超過許用值時，彈簧被過大的軸向分力壓縮，使從動盤向右移動，滾珠相互滑過，此時主動輪空轉；當載荷恢復正常時，又可重新傳遞扭矩。彈簧壓力的大小可用螺母5調節。

這種離合器由於滾珠表面會受到較嚴重的衝擊與磨損，故一般只用於傳遞較小扭矩的裝置中。