Pružinová spojka je samořízená bezpečnostní spojka , která se skládá ze dvou polospojek umístěných na koncích hřídelů , vzájemně spolupůsobících pomocí výstupků a dutin (zuby) radiálně umístěných na jejich koncích, jedna z nich polospojka je axiálně pohyblivá a přitlačovaná k druhé polospojce pružinou .
V provedení znázorněném na obrázku je hnací polospojka (1) spojena s hnanou (2) prostřednictvím zubů (3). Hnaná polovina spojky se může volně pohybovat v podélném směru podél hřídele. Když je pohyblivá polovina spojky odstraněna z interakce s pevnou, mohou se hřídele otáčet nezávisle. Přitlačení hnané polospojky k přední zajišťuje pružina (4) s nastavitelnou přítlačnou silou. Vačky jsou vyrobeny s lichoběžníkovým profilem nízké výšky s úhlem sklonu pracovních ploch 45…60°.
Rozměry spojek se volí podle GOST 15620-93 [1] nebo se volí konstruktivně. Tato norma platí pro bezpečnostní vačkové spojky pro všeobecné strojírenské aplikace, které jsou určeny k ochraně pohonů při přenosu točivého momentu od 4 do 400 N • m v jakékoli prostorové poloze, klimatických modifikacích B a T a rozhraní hřídele kategorie 1-3 (1 - připojení na pero , 2- drážkové přímé připojení , 3- drážkové evolventní připojení ), klimatické verze UHL a O kategorie 4 podle GOST 15150.
Příklad symbolu pro bezpečnostní vačkovou spojku se jmenovitým točivým momentem 63 N•m s průměrem vrtání 25 mm, verze 1, klimatická verze B a kategorie 3
Spojka 63-25-U3 GOST 15620-93 .Při přetížení spojky axiální složka síly F a na okrajích vaček překročí upínací sílu pružiny a spojka opakovaně skáče s vačkami, čímž vzniká zvukový efekt, signalizující činnost spojkového mechanismu. Při vysoké spolehlivosti takových spojek vede opakovaný provoz vaček k jejich zrychlenému opotřebení, v důsledku čehož se takové spojky používají pro nízké zatížení a rychlosti.
Působením obvodové síly F t v záběru vzniká axiální síla F a \u003d F t tgα , která má tendenci tlačit poloviny spojky a rozpojovat je. Proti tomu působí síla pružiny F a třecí síla ve vačkách a drážkovaném nebo perovém spojení. S přihlédnutím k těmto silám lze podmínky rovnováhy pro polovinu spojky (2) zapsat jako:
kde: α je úhel sklonu pracovních ploch vaček;
ρ je úhel tření v záběru vaček (6…8°); f 2 - součinitel tření v drážkovém spojení (~ 0,15); D je střední průměr vaček; K je faktor dynamického zatížení; d je průměr přistávací šachty poloviční spojky.Podle velikosti síly F se volí pružina.
Tyto spojky jsou navrženy tak, aby zabránily přetížení mechanizmů stroje . Pružinové spojky se umisťují co nejblíže k místu možného přetížení; mohou pracovat pouze s přísným vyrovnáním hřídelů. Jednou z nejvyspělejších konstrukcí tohoto typu spojky je bezpečnostní spojka ve sklíčidlech pro závitníky .