Tarcze Sprzęgłowe w Traktorkach – Rodzaje, Działanie i Ważne Informacje

Tarcze sprzęgłowe są kluczowymi elementami sprzęgła, które odpowiadają za przeniesienie momentu obrotowego z wału silnika na skrzynię biegów lub inne mechanizmy napędowe pojazdu. Sprzęgło rozłączne cierne umożliwia włączanie i rozłączanie napędu między silnikiem a skrzynią biegów. Najważniejszą częścią odpowiadającą za działanie sprzęgła jest element cierny, na którego powierzchniach rozwijana jest siła tarcia poprzez odpowiedni docisk elementów pary ciernej.

Budowa i Funkcjonowanie Tarczy Sprzęgłowej

Tarcza sprzęgła to okrągła stalowa blacha, do której przynitowane lub przyklejone są okładziny wykonane z materiału ścieralnego. Okładziny te muszą być odporne na wysokie obciążenia mechaniczne i termiczne oraz pracę w trudnych warunkach. Dzięki swoim właściwościom ciernym, okładzina tarczy sprzęgła powinna zachować integralność strukturalną i określony czas eksploatacji nawet przy chwilowo występujących niekorzystnych warunkach.

W mechanizmie sprzęgła tarcie występuje na styku koło zamachowe - tarcza sprzęgła - tarcza docisku i jest ono jak najbardziej pożądane. Gdy pedał sprzęgła jest naciskany, tarcze sprzęgłowe są oddzielane od tarcz dociskowych, co powoduje przerwanie przekazu momentu obrotowego do skrzyni biegów.

Materiały Okładzin Sprzęgłowych

Obecna technologia sprzęgieł suchych opiera się na okładzinach z polimerów organicznych. Organiczna okładzina jest zazwyczaj wykonana z tekstylnej siatki z różnymi dodatkami, jak np. miedziane lub stalowe włókna, w celu lepszej odporności na zużycie podczas wzrostu momentu obrotowego. Okładziny organiczne pracują w zakresach temperatur pomiędzy 100 a 200°C, a okazyjnie chwilowo do 350°C. Ze względu na swoje charakterystyczne cechy, okładziny organiczne są używane do tarcz o większych średnicach i niewielkich momentach obrotowych silnika.

Innym typem są spiekowe okładziny, które to spieki metali sprasowane w odpowiednią formę. W porównaniu do okładzin organicznych, spiekowe mają wyższy współczynnik tarcia, co pozwala na przekazywanie wyższych momentów obrotowych przy mniejszej sile nacisku. Oba typy okładzin są używane do przenoszenia momentu obrotowego do skrzyni biegów i do WOM-u.

Warto wspomnieć, że w ostatnich latach okładziny cierne tarczy sprzęgła uległy znacznej ewolucji. Stosowanie związków azbestu zostało surowo zabronione, co wymusiło na producentach tarcz stosowanie innych zamienników. Pojawienie się kilka lat temu tzw. ceramicznych tarcz sprzęgła spowodowało niemałe zamieszanie.

Rodzaje Sprzęgieł w Traktorkach

Rodzaje sprzęgieł w ciągnikach mają istotne znaczenie dla efektywności pracy maszyn rolniczych i komunalnych. W zależności od konstrukcji, wpływają one na sposób przenoszenia napędu oraz komfort obsługi.

Sprzęgło Jednotarczowe

Sprzęgło jednotarczowe to najprostszy typ wśród rodzajów sprzęgieł w ciągnikach. W tej konstrukcji całe obciążenie odbierane jest tylko przez jedną tarczę sprzęgłową, która musi sobie także radzić z całym ciepłem wytwarzanym podczas tarcia. Tego rodzaju rozwiązanie sprawdza się w maszynach, które działają pod ograniczonym obciążeniem. Można powiedzieć, że sprzęgło jednotarczowe stanowi wariant budżetowy, zwykle spotykany w tańszych konstrukcjach.

Sprzęgło Wielotarczowe

Sprzęgło wielotarczowe to rozwiązanie bardziej zaawansowane, stosowane tam, gdzie układ jezdny ciągnika z mechaniczną przekładnią został przystosowany do radzenia sobie z cięższymi pracami. Zalety sprzęgła wielotarczowego obejmują możliwość przeniesienia większych obciążeń, ponieważ liczne tarcze zwiększają powierzchnię cierną. Również ciepło jest odprowadzane w sposób bardziej wydajny. Jest ono również uważane za niezwykle wytrzymałe, a załączanie kolejnych przełożeń odbywa się w sposób gładki i pozbawiony szarpnięć.

Sprzęgło Suche i Mokre

Kolejnym podziałem, jeśli chodzi o rodzaje sprzęgieł w ciągnikach, jest sposób ich chłodzenia i smarowania. Pod tym kątem wyróżniamy sprzęgła suche i mokre.

• Sprzęgło suche pracuje bez zanurzenia w oleju, dzięki czemu jego konstrukcja jest prostsza i tańsza. Jednakże pozostaje bardziej narażone na zużycie i uszkodzenie przez wysoką temperaturę, szczególnie w trudnych warunkach pracy.
• Sprzęgło mokre pracuje w kąpieli olejowej, co poprawia jego trwałość i skuteczność chłodzenia. Dobre odprowadzanie sprzęgła zwiększa skuteczność odprowadzania ciepła, dlatego taki podzespół charakteryzuje się większą żywotnością oraz lepszą odpornością na przegrzanie. Jest częściej stosowane w nowoczesnych ciągnikach, zwłaszcza tych z rewersem bezsprzęgłowym lub przekładnią PowerShift.

Sprzęgło Jazdy i Sprzęgło Wałka Odbioru Mocy (WOM)

W nowoczesnych ciągnikach rolniczych często wałek odbioru mocy (WOM) posiada oddzielne sprzęgło. Taka konfiguracja chroni mechanizm wałka, a tym samym cały ciągnik, przed nadmiernym obciążeniem. Sprzęgło jazdy odpowiada za przekazywanie momentu obrotowego z silnika do skrzyni biegów i układu jezdnego. Jego naciśnięcie powoduje zatrzymanie ciągnika. Natomiast sprzęgło WOM umożliwia bezpieczne przekazanie napędu dla narzędzi zewnętrznych, takich jak kosiarki czy glebogryzarki.

Tłumienie Drgań w Sprzęgle

Tarcza sprzęgła wyposażona jest w tłumiki drgań skrętnych w postaci par sprężyn śrubowych. Pozwalają one na względny obrót miejsca osadzenia (piasty osadzonej na wielowypuście wału sprzęgłowego skrzyni biegów) i krawędzi tarczy nośnej (na której znajdują się okładziny cierne) względem siebie nawet o kilka stopni. Pozwala to na eliminację przeciążeń czy drgań powstałych chociażby podczas gwałtownego sprzęgania elementów czy zmiany wartości przenoszonego przez parę momentu.

Tarcza sprzęgła ze wstępnym i głównym tłumikiem drgań jest opracowana dla konkretnych zastosowań. Stosuje się aż trzy typy tłumików o różnych charakterystykach zwojów, dla zapewnienia efektywnego tłumienia we wszystkich warunkach: na biegu jałowym, lekkim i dużym obciążeniu silnika. Konstrukcja tarczy jest specjalnie opracowana do silnika trzycylindrowego, w którym nieregularności obrotów wału mogą być szczególnie wysokie.

Zużycie i Awaryjność Tarcz Sprzęgłowych

Elementy robocze układu sprzęgła szybko ulegają zużyciu. W miarę upływu czasu i pracy ciągnika okładziny tarczy sprzęgła się zużywają. Najczęściej mówimy wtedy, że sprzęgło się ślizga, czego skutkiem jest niedostateczne przeniesienie mocy do skrzyni biegów i na koła. To, że zużycie tarczy jest normalne, możemy wywnioskować także, przyglądając się budowie samego ciągnika. Większość konstrukcji pozwala na szybką wymianę tarczy sprzęgła i jego elementów roboczych w najprostszy możliwy sposób.

Wpływ na długowieczność elementów ma sposób użytkowania czy regularność przeglądów, także tych wykonywanych we własnym zakresie. Pamiętajmy, że tarcza sprzęgła jako element cierny musi spełniać szereg założeń konstrukcyjnych, a odpowiednia odporność na ścieranie i możliwość pracy przy wysokich temperaturach to najważniejsze z nich.

Typy Sprzęgieł w Traktorkach Ogrodowych

W traktorkach ogrodowych problem ze sprzęgłem, takim jak ślizganie się lub nieprawidłowe funkcjonowanie, może być związany z dwoma głównymi typami sprzęgieł:

• Sprzęgło mechaniczne (manualne): Stosowane jest w modelach traktorków ogrodowych, gdzie załączanie kosiska odbywało się przy pomocy linki i ręcznej dźwigni. Takie sprzęgło jest sprzedawane w całości, co oznacza, że nie kupimy np. samej zużytej tarczy.
• Sprzęgło elektromagnetyczne: Stosowane w traktorkach od dawna, bardzo często jest zestawiane z napędami hydrostatycznymi oraz w przypadku, gdy uruchamianie kosiska odbywa się elektrycznie poprzez przycisk. Sprzęgło elektromagnetyczne przenosi napęd dzięki oddziaływaniu pola magnetycznego, powodującego zaciśnięcie tarczy ciernej lub stężenie proszku bądź pasty ferromagnetycznej, znajdujących się pomiędzy elementami napędzającymi i napędzanymi. Podobnie jak mechaniczne, sprzęgło elektromagnetyczne nie jest sprzedawane na części, co utrudnia jego regenerację.

tags: #tarcze #sprzeglowe #traktorek