Пластинчатые муфты Flender N-ARPEX и ARPEX: безлюфтовая передача момента

Пластинчатые муфты Flender N-ARPEX и ARPEX — цельностальные многодисковые муфты, которые передают момент без люфта и компенсируют смещение валов без смазки и обслуживания. К ним относятся стандартные N-ARPEX на моменты от 350 до 2 000 000 Нм, высокоскоростные ARPEX ART и предохранительные муфты ARPEX AKR и AKA. В статье разберём устройство пластинчатой муфты, различия серий, области применения и порядок выбора.

Как устроена пластинчатая муфта ARPEX

Муфта состоит из двух полумуфт и пакетов тонких стальных пластин, которые соединяют фланцы. Момент передаётся через пластины жёстко на кручение и без люфта, а изгибная упругость пластин компенсирует осевое, угловое и радиальное смещения валов. Пластины не изнашиваются и не требуют обслуживания, а при правильном монтаже срок службы практически не ограничен. Работа спокойная, с постоянной угловой скоростью.

В муфтах ARPEX ART используется принцип «двойного кардана»: он позволяет компенсировать очень большие радиальные смещения даже под большой нагрузкой, а реакции на валы остаются небольшими, поскольку пластины тонкие.

N-ARPEX: современная стандартная серия

N-ARPEX — продолжение проверенной серии ARPEX. Новые серии ARN объединили ARPEX ARS®, ARC® и ARP® в единый ряд, поэтому число муфт сократилось с 67 до 37: проще выбрать нужную и ниже складские затраты. Оптимизированный пакет пластин, закрытая геометрия фланцев, стандартный улавливатель проставки и распределение сил, оптимизированное методом конечных элементов, позволяют передавать большие моменты и частоты вращения.

Параметры N-ARPEX

При разрыве пластин проставка удерживается специальным улавливателем. Для взрывоопасных сред действует маркировка по ATEX: II 2G Ex h IIC T6…T2 Gb X, II 2D Ex h IIIC T85 °C…250 °C Db X, I M2 Ex h Mb X.

Где применяют N-ARPEX

• насосы, вентиляторы, компрессоры (для приводов насосов и компрессоров доступны муфты со стандартной длиной проставки со склада);
• привод генераторов и турбин, осевые и радиальные воздуходувки;
• бумагоделательные и печатные машины, мешалки, экструдеры;
• подъёмные и ходовые механизмы кранов, судовые приводы, приводы водяных винтов;
• нефтехимия, энергетика, целлюлозно-бумажная промышленность, водоснабжение и водоотведение, краны, судостроение.

ARPEX ART: высокоскоростные муфты

ARPEX ART — жёсткая на кручение, безлюфтовая цельностальная многодисковая муфта для высокоскоростных приводов. Диапазон номинального момента TKN — от 1 000 до 588 500 Нм, 16 типоразмеров, температура от −40 до +280 °C. Пластины изготовлены из высоколегированной нержавеющей пружинной стали, остальные детали — из высококачественной термообработанной стали.

Преимущества ARPEX ART:

• пакет пластин не требует смазки при использовании по назначению;
• передача момента без люфта благодаря запатентованному силовому креплению пакета болтами;
• высокое качество балансировки;
• соответствие API 671;
• допуск для взрывоопасных сред по 2014/34/EU (ATEX);
• простой монтаж: полумуфты и проставки собираются на заводе; установка и демонтаж без осевого смещения;
• низкие реакции на валы.

Помимо серий MHM и BVB, предлагается серия XVX с оптимизированной балансировкой для высокоскоростных турбинных приводов с жёсткими требованиями к положению центра тяжести и массе полумуфты. Муфты применяют на судах и в судостроении, в нефтегазовой отрасли, в энергетике (генераторы, газовые турбины, питательные насосы котлов), химии, сахарной промышленности и на испытательных стендах.

Предохранительные муфты ARPEX AKR и AKA

Предохранительная муфта ARPEX защищает привод от перегрузки: при достижении заданного момента она разъединяет приводную линию. Муфта работает на точно подогнанных шлицах с геометрическим замыканием. В нормальном режиме шлицы удерживаются в зацеплении тарельчатыми пружинами, и момент передаётся от ступицы через пакет дисков к индексным кольцам. При перегрузке индексные кольца поворачиваются друг относительно друга и выталкивают шлицы из зацепления; в определённой точке тарельчатые пружины переходят в «отрицательное» положение, индексные кольца перестают соприкасаться, и передача момента прерывается.

• ARPEX AKR — стандартное исполнение для сочетания с компонентами ARPEX и N-EUPEX;
• ARPEX AKA — насадное исполнение для сочетания со шкивами и звёздочками.

Параметры: 14 типоразмеров, момент отключения от 13 до 65 000 Нм (более высокий — по запросу), температура от −30 до +80 °C.

Особенности

• чёткое отключение при медленном и быстром росте момента;
• полное разъединение: после срабатывания половины муфты не касаются, и машина выбегает без износа;
• убывающая характеристика пружин: момент в системе сразу снижается;
• силы при срабатывании остаются внутри муфты и не передаются на машины;
• повторяемость момента отключения ±10 %;
• включение всегда в одном положении благодаря геометрии торцевого зацепления и меткам;
• безлюфтовая передача момента по торцевому зацеплению.

Как выбрать пластинчатую муфту

1. Определите номинальный момент, максимальный момент и режим нагрузки.
2. Для обычных приводов насосов, вентиляторов и компрессоров выбирайте N-ARPEX; для турбин и быстроходных машин — ARPEX ART; если нужна защита от перегрузки — ARPEX AKR или AKA.
3. Проверьте частоту вращения: свыше 1 800 об/мин нужна пятисоставная муфта с готовой проставкой.
4. Укажите расстояние между валами (длину проставки) и допустимые смещения.
5. Учтите температуру, условия по API 610 и API 671, а также взрывозащиту.
6. Для нестандартной задачи Flender предлагает исполнения под заказчика.

Типы и ряды муфт ARPEX в каталоге

Каталог Flender по жёстким на кручение цельностальным муфтам описывает несколько рядов:

• N-ARPEX ARN-6, ARN-8, ARN-10 — типы NEN и NHN, MCECM и MCHCM, MFEFM и MFHFM, BEB; дополнительно — другие ступицы и проставки, запасные и быстроизнашиваемые детали, варианты по длине;
• ARPEX ARW-4 и ARW-6 — тип NHN;
• ARPEX ARF-6 — типы GG и GJ.

Для каждого ряда в каталоге приведены общие сведения, преимущества, область применения, конструкция, технические параметры, стандартные расстояния между валами и размеры типов. Это позволяет подобрать муфту под заданное расстояние между концами валов и тип посадки на вал.

Монтаж и обслуживание

Пластинчатые муфты не нуждаются в смазке и обслуживании: пластины работают без износа. У ARPEX ART полумуфты и передаточные узлы поставляются собранными на заводе, а установка и демонтаж выполняются без осевого смещения соединяемых машин. У предохранительных муфт включение всегда происходит в одном и том же положении благодаря меткам и геометрии торцевого зацепления.

Как заказать

Чтобы подобрать муфту N-ARPEX или ARPEX и получить предложение, направьте запрос на почту zapros@hrapovik.ru. Укажите момент или мощность, частоту вращения, расстояние между валами, смещения, температуру и условия работы. ООО «Альпарк» поставляет оригинальную продукцию Flender.