Sprzęgła elastyczne
z dedykowanego opiekuna
Sprzęgła służą do tworzenia połączeń z wałów niezależnych obrotowo. Aby sprzęgło zostało uznane za sprzęgło elastyczne, musi kompensować niewspółosiowości radialne i kątowe. Najpopularniejsze sprzęgło skrętnie elastyczne to sprzęgło kłowe. Sprzęgła elastyczne produkowane są w wielu wykonaniach - w zależności od zastosowań różnią się konstrukcją, jednak wszystkie sprzęgła skrętnie elastyczne mają podobne właściwości.
Klasyczne sprzęgło kłowe elastyczne składa się z trzech części - dwóch piast oraz łącznika elastycznego.
Pierwszy element z którego składa się sprzęgło elastyczne - piasta sprzęgła - montowana jest na wyjściu napędu - wału czynnego strony napędzającej. Najczęściej konstrukcja piasty sprzęgła jest krótka - dzięki czemu zwarta budowa sprzęgieł pozwala na wiele zastosowań gdzie napęd sprzęgła jest blisko strony odbiorczej momentu obrotowego. najpopularniejszym kształtem piast sprzęgła są piasty kłowe - zazębiające się z łącznikiem. Konstrukcja taka niestety sprawia, że do łącznika elastycznego konieczne jest odsunięcie od siebie piast sprzęgła - co najczęściej skutkuje koniecznością odsunięcia całego napędu. W aplikacjach gdzie nie ma takiej możliwości, rozwiązaniem są sprzęgła elastyczne skręcane - gdzie kołnierze kłowe są przykręcane do piast. przykładem może być sprzęgło poly - gdzie jego zwarta budowa została zachowana - a przenoszenie momentu obrotowego nie uległo zmianie. sprzęgło kłowe jest tak samo skrętnie elastyczne w wykonaniu standardowym jak i skręcanym gdyż zarówno moment obrotowy, dopuszczalne odchyłki radialne i kątowe - zależą od zastosowanego elementu elastycznego. niektóre sprzęgła elastyczne montowane są na tuleje rozprężno-zaciskowe, lub na tuleje tapera, jednak niezależnie od sposobu mocowania piast przenoszony moment obrotowy jest taki sam - natomiast zakres zastosowań gdzie sprzęgła skrętnie elastyczne mogą zostać zamontowane rośnie. Sprzęgło elastyczne może składać się z dwóch piast o różnych wykonaniach - kłowe wykonanie piasty sprzęgła tylko w miejscu połączenia z wkładką - musi być takie samo - natomiast wykonanie mocowania piast sprzęgła może być inne - niezależnie od połączenia duży przenoszony moment obrotowy pozostaje niezmienny przy tej samej wielkości sprzęgieł.
Drugi element - wkładka elastyczna, najczęściej wykonana z poliuretanu - główny element który określa sprzęgła jako sprzęgła elastyczne odpowiada za najwięcej funkcji sprzęgła. Odpowiada ona za wartość przenoszenia momentów obrotowych, możliwość tłumienia drgań skrętnych powstałych w wyniku nierównomiernej pracy silnika. Zastosowanie odpowiednich materiałów - najczęściej poliuretanu - pozwala także w różnym stopniu kompensować odchyłki wałów, zarówno radialne jak i kątowe. Stosowane elastomery określają jak duży przenoszony moment obrotowy sprzęgła elastyczne są w stanie przenieść. Wraz ze zwiększona twardością rośnie wartość przenoszonego momentu obrotowego, jednak przenoszenie większego momentu obrotowego sprawia, że wkładka elastyczna w mniejszym stopniu tłumi drgania i wibracje. W aplikacjach gdzie jest to istotne, zastosowanie sprzęgła o większym rozmiarze pozwoli na zastosowanie elementu elastycznego o lepszych możliwościach tłumienia drgań skrętnych, gdzie zarówno wibracje, drgania oraz dopuszczalne odchyłki wałów radialne i kątowe będą większe. Wraz ze zmniejszeniem twardości wkładki - sprzęgło staje się bardziej skrętnie elastyczne co polepsza tłumienie drgań skrętnych powstałych w wyniku nierównomiernej pracy silnika.
Sprzęgła elastyczne kłowe są bezobsługowe - jednak należy kontrolować stan zużycia wkładki sprzęgła, gdyż jest to element zużywający się najszybciej z całego sprzęgła.W zależności od konstrukcji w przypadku uszkodzenia wkładki piasty kłowe mogą wejść w bezpośredni kontakt i sprzęgło dalej przenosi pełny moment obrotowy, jednak piasty mogą ulec uszkodzeniu. Konstrukcje gdzie piasty kłowe nie zachodzą na siebie - a jedynie są wspólnie łączone wkładką, w przypadku uszkodzenia wkładki nie mają ze sobą bezpośredniego kontaktu i przestają przenosić moment obrotowy - nie należy jednak mylić takiego sprzęgła ze sprzęgłem przeciążeniowym - którego zadanie polega na rozłączeniu napędu w odpowiednim momencie przy przekroczeniu zadanego momentu obrotowego. Sprzęgła elastyczne wykonywane są z różnych materiałów - najpopularniejsze piasty kłowe są wykonywane ze stali, aluminium lub żeliwa. Niezależnie od zastosowanego materiału - właściwości elastyczne sprzęgła są takie same. Sprzęgła kłowe to nie jedyne sprzęgła elastyczne z jakimi możemy się spotkać, choć to zdecydowanie najpopularniejsza grupa sprzęgieł. Innym popularnym rodzajem są sprzęgła oponowe - to również elastyczne sprzęgła, o podobnych właściwościach, jednak bardziej skrętnie elastyczne niż sprzęgła kłowe. Jeszcze innym rodzajem jest sprzęgło elastyczne którego piasty są połączone elastycznym rękawem - takie połączenie elastyczne sprzęgła posiada podobne właściwości do sprzęgieł oponowych - najczęściej jednak występuje w znacznie mniejszych wielkościach mechanicznych sprzęgieł.