Муфты предохранительные. Эти муфты служат для защиты машин от перегрузки. Любая фрикционная муфта, отрегулированная на передачу предельного момента, выполняет функции предохранительной. Специальные предохранительные фрикционные муфты не имеют механизма управления, а силы нажатия в них обычно обеспечиваются постоянно действующими пружинами. Расчет таких муфт аналогичен расчету фрикционных управляемых муфт.
Другим представителем предохранительных муфт является муфта со специальным разрушающимся элементом. Схема одного из многочисленных вариантов конструкции таких муфт изображена на рис. 17.33. Здесь крутящий момент между полу: :уфтами 1 и 4 передается через штифт 3, который срезается при пере¬грузке. Для восстановления работы муфты штифт заменяют. Закаленные втулки 2 облегчают замену штифтов, предотвращают смятие более слабого материала полумуфт штифтом и тем самым приближают действительные условия среза штифта к расчетным:

 

 

где ζ— число штифтов; К2 — коэффициент неравномерности распределения нагрузки по штифтам.
Практически ζ принимают равным 1 или 2; Kz = 1 при ζ=1; Κζ= 1,2 при ζ = 2.
Жесткое соединение полумуфт штифтом не может компен¬сировать вредного влияния их несоосности на штифт, условия работы которого становятся неопределенными. Поэтому необ¬ходима строгая центровка полумуфт.
Допускаемое напряжение [τ] принимают равным пределу прочности материала на срез. Например, для закаленных штифтов из стали Ст5 допускают [τ] = 420 МПа.
На рис. 17.34 изображена кулачковая предохрани¬тельная муфта. Здесь полумуфты 1 и 3 зацепляются кулачками 2, имеющими трапецеидальный профиль с углом а.
 

От действия окружной силы Ft в зацеплении возникает осевая сила Fa — Ft tg α, которая стремится раздвинуть полумуф¬ты и вывести их из зацепления. Этому противодействуют сила пружины F и сила трения на кулачках и в шлицевом  (шпоночном) соединении.

 

 

С учетом этих сил условия равновесия полумуфты 2 можно записать в виде

 

 

 

 

 

 где α — угол заострения кулачка; ρ — угол трения в зацеплении кулачков (6...8°): /2 — коэффициент трения в шлицевом соединении (~0,15).
В соответствии с силой F подбирают пружину. Прочность кулачков рассчитывают так же, как и в обычных кулачковых муфтах (см. § 17.6).