Кулачковая муфта представляет собой механизм, используемый для соединения и разъединения двух вращающихся валов или частей машины. Он функционирует за счет соединения набора регулярно расположенных зубьев или выступов на одной половине механизма сцепления с набором идентичных углублений на другой, а не с использованием принципа трения, используемого в других сцеплениях. Преимущество этого заключается в том, что оба вала могут вращаться с одинаковой скоростью без проскальзывания и с минимальным износом сцепления. Однако их нельзя использовать для управления крутящим моментом, как в случае с фрикционной муфтой. Кулачковые муфты обычно используются в автомобильных коробках передач с ручным или рычажным переключением передач, морских гребных винтах, а также в приводах тяжелая техника.
Этот тип сцепления обычно состоит из двух круглых пластин, одна из которых прикреплена к приводному валу, а другая один к приводному валу. Одна из пластин имеет ряд равномерно расположенных выступов, выточенных на лицевой стороне, похожих на зубчатые стены на вершине стены замка. Другой имеет серию одинаковых по размеру углублений, прорезанных на его лицевой стороне. Когда две пластины сведены вместе, выступы сопрягаются или входят в углубления, тем самым эффективно соединяя валы и передавая вращательное движение от одной к другой. Это обеспечивает сильную механическую связь между двумя компонентами без характеристик проскальзывания.
Благодаря отсутствию проскальзывания механизм сцепления не подвергается такому износу, который характерен для фрикционных сцеплений. Однако это не позволяет постепенно инициировать процесс привода и результирующее управление крутящим моментом, как это делает фрикционная муфта, поскольку зацепление привода происходит немедленно. Этот тип сцепления обеспечивает сильную и надежную передачу вращательного движения между компонентами с использованием минимума движущихся частей и постоянного поддержания равных скоростей валов.
Одним из наиболее распространенных применений кулачковой муфты является приводное зацепление отдельных передач в коробке передач автомобиля с механической коробкой передач. . Когда в этом приложении выбраны разные передачи, система синхронизатора обеспечивает плавное зацепление привода и выбранных передач. В большинстве морских кормовых и подвесных двигателей используются такие муфты в зубчатых передачах, как и в велосипедных ступицах. Большие механизмы также широко используются в главных и вспомогательных трансмиссиях тяжелой техники, такой как экскаваторы, где важно, чтобы не было проскальзывания сцепления. Другое хорошо известное использование этого типа сцепления — это система запуска от троса на бензиновых двигателях.
