Карданные соединения с игольчатым подшипником

Карданные соединения с игольчатыми подшипниками GN 808.3 не только компенсируют отсутствие соосности двух валов при вращении, но и позволяют расположить их на одной оси, что в зависимости от общей длины l₁ обеспечивает необходимую длину вытягивания l₂. Усилие передаётся через два карданных соединения  DIN 808 (тип EW), шлицевый вал и скользящую муфту. При совмещении шлицевого вала важна точность: отметки «->», «<-» должны находиться друг напротив друга. Любая погрешность в соединении приведёт к неоднородности в передаче усилия и быстрому истиранию.

• различная длина l₁ – l₂

• Отверстия без шпоночного паза

• Отверстия с квадратным профилем

• Отверстия с шестигранником

• с другими или неодинаковыми отверстиями

• Исполнение из нержавеющей стали (игольчатый подшипник без устойчивости против коррозии)

Допустимые значения частоты вращения и крутящего момента 

• Шпоночный паз DIN 6885

• Перекрёстные отверстия GN 110

• Основные допуски по стандартам ISO 

Одинарные карданные соединения преобразуют плавное вращение в неоднородное. Один оборот ведущего вала заставляет ведомый вал дважды ускоряться и замедляться. Степень неоднородности вращения зависит от рабочего угла ß.

Для плавного вращения ведомого вала требуются два одинарных либо одно двойное карданное соединение. В условиях, где допустима незначительная неравномерность движения или небольшие рабочие углы являются нормой, достаточно использовать одинарное карданное соединение.

Для плавной передачи скорости вращения угол наклона ß должен быть равным на обоих концах соединительного вала.

Если карданные соединения выполнены неправильно, неравномерность вращения на каждом соединении не компенсируется, а усиливается. Это создаёт риск разрушения клиновидных профилей и подшипников в соединениях. По этой причине маркировки половин карданного соедиения должны быть противоположны друг другу.

Кроме того, подшипники должны быть расположены как можно ближе к карданным соединениям.

Достаточная смазка важна для бесперебойной работы карданных соединений с подшипниками скольжения. Если капельная смазка невозможна, они должны смазываться по крайней мере один раз в день. Также возможно оснастить карданное соединение чехлом GN 808.1, который может быть заполнен маслом или смазкой.

Карданные соединения с игольчатым подшипником, тип EW

В таблице указаны значения выходной мощности N и/или крутящего момента M карданных соединений DIN 808, тип EW (одноигольчатый подшипник) при скорости вращения n.

Данные значения применимы только к постоянной скорости вращения, постоянной нагрузке и к рабочему углу наклона не более 10°.

Для больших углов наклона ß должна быть выбрана номинальная мощность N, увеличенная с учётом поправочного коэффициента k, и/или номинальный крутящий момент M (см. пример ниже).

Формула перевода:

Крутящий момент M [Н∙м] = 9550 Н[кВт]/n [мин-¹]

Мощность N [кВт] = M [Н∙м] × n [мин-¹]

1 kW = 1.36 PS / 1 PS = 0.736 kW

Пример 1

Передаваемый крутящий момент N = 5,5 кВт

Скорость вращения n = 2300 мин-¹

Угол наклона ß = 10°

Поправочный коэффициент k = 1

Индикативная мощность N = номинальная мощность N

Точка пересечения P достигается при мощности 5,5 кВт и крутящем моменте 2300 мин (что соответствует крутящему моменту 23 Нм).

Следующим по размеру карданным соединением, соответствующим точке P, является вариант исполнения с диаметром d₁ = 28

Пример 2

Передаваемый крутящий момент N = 23 Н·м

Об/мин n = 2300 мин-¹

Угол наклона ß = 18°

Поправочный коэффициент k = 1.43

Ориентировочный крутящий момент = 1,43 x 23 Nm = 33 Nm

Точка пересечения P₁ достигается при 33 Нм и 2300 мин-¹ (что эквивалентно ориентировочной мощности N = 7,9 кВт).

Следующим по размеру карданным соединением, соответствующим P₁, является вариант исполнения с диаметром d₁ = 32.