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齿式联轴器广泛应用以及如何调整

2021-10-08 15:46:35

【一】、齿式联轴器在船舶动力装置中广泛应用

随着在船舶动力装置中广泛应用高速大功率柴油机,动力装置的振动与噪声已经成为突出问题。在动力装置中使用齿式联轴器,除了传递功率和扭矩,同时还具有角度补偿作用,调节传动系统的固有频率,从而改变动力传动系统的扭振特性,达到减振降噪的目的。通过研究齿式联轴器对某车辆动力传动系统扭振特性的影响规律,分析了弹性柱销联轴器刚度和阻尼对系统固有频率、固有振型、强迫振动响应的影响;从结构分析、动力学计算和动力特性实验3个方面研究了齿式联轴器的动力学特点;分析比较了不同高频段激振力作用下弹性橡胶联轴器的减振特性,提出了基于应力波理论的齿式联轴器高频减振特性计算方法;通过建立有限元模型,进行齿式联轴器的静态强度分析、模态分析,得到齿式联轴器在额定转矩下的应力位移结果和固有频率。

由于轴向与径向振动传递测试方法相同,故只说明轴向测试方法,径向不再赘述。在高弹联轴器样机的输入端和输出端分别连接一段轴,分别称为激励轴段和输出轴段,将激励轴段和输出轴段质心处分别用空气弹簧进行弹性支撑,空气弹簧支撑系统的垂向固有频率为3Hz。用激振系统在规定的频率和振幅下对轴段施加激励,分别测量激励轴段和输出轴段的轴向振动加速度幅值。

在高弹联轴器的输入端和输出端分别连接一段轴,分别称为激励轴段和输出轴段,将激励轴段和输出轴段质心处分别用弹性支撑。在激励轴段和输出轴段上分别固定一个卡套,用激振系统在规定的频率和振幅下对轴段上的卡套端点处施加激励,使轴系产生相对于轴线的扭矩,从而产生扭转振动。

分别测量激励轴段和输出轴段上卡套不同位置的振动加速度幅值,试验时加速度传感器安装在卡套上(垂直向下),采用多点测量取平均值,从而减少测试误差,提高测试精度。齿式联轴器不对中故障的特征齿式联轴器不对中故障的主要特征有以下的表现:1)轴承中的油膜压力改变。联轴器两端轴承的支撑载荷,在有不对中的情况下,将会产生变化,负荷变小的一端,可能引起油膜失稳;负荷变大的轴承,油膜有明显的非线性表现,容易引起告辞谐波的振动。所以,不对中情况下,联轴器两端的轴承上振动较大。

2)轴承处的振动幅值随着负载的增大而变大。当存在平行不对中时,随着载荷的增加轴承上的振幅幅值变大。

3)当齿式联轴器存在平行不对中时,主要引起轴向振动。

主要引起径向的振动。

当齿式联轴器存在偏角不对中时两半联轴器的中心线成一定的夹角α弹性元件被半联轴器压缩,产生变形,弹性元件反作用力试图反抗偏角不对中造成变形,两半联轴器之间存在弯矩,联轴器每旋转一周,弯矩的作用方向交变一次,弯矩施加在联轴器连接上的转轴的弯矩也就周期的变化一次,转轴也就振动一次。由上见面的分析可知,当联轴器存在偏角不对中时,振动的特征频率主要是工频,也就是旋转频率的1X。

【二】、如何调整齿式联轴器

如何调整齿式联轴器:梅花型联轴器通常具备良好的性能而且有价格上的优点,在很多步进、伺服系统实际应用中,齿式联轴器是选的产品。那么在安装齿式联轴器时该如何调整呢?

1.固定齿式联轴器电机一侧外支脚,移动内支脚,直到电机与泵中心偏心线为零。为保证电机不任意活动,在固定电机一侧支脚后,另一侧要用顶丝顶住。

2.固定联轴器内支脚,移动外支脚,使两中心线偏心为零。

3.以上两种方法重复几次后,可使联轴器处于良好的对中状态。

齿式联轴器找正是设备检修过程中的一项重要工作。找正原理虽简单,但实践性很强。在小型机泵上经常应用的找正方法有单表法、双表法及三表法等等。不论哪一种方法,都有一个共同的特点;水平面内比垂直面内的找正容易出错,反复性强,耗时多,计算繁琐。

齿式联轴器广泛用于各种机械装置的轴系传动,如水泵(尤其是大功率、化工泵)、风机、压缩机、液压机械、石油机械、印刷机械、纺织机械、化工机械、矿山机械、冶金机械、航空(直升飞机)、舰艇高速动力传动系统、汽轮机、活塞式动力机械传动系统、履带式车辆,以及发电机组高速、大功率机械传动系统,经动平衡后应用于高速传动轴系已比较普遍。

星形梅花齿式联轴器的特点

梅花齿式联轴器中的弹性材料的梅花间隔体,不同的硬度和温度承受力,让客户选择合适的材料满足实际应用的性能标准。零间隙爪型联轴器由两个金属轴套(通常采用铝合金材质,也可以提供不锈钢材质)和一个梅花弹性间隔体结合而成。梅花弹性间隔体有多个叶片分支,像滑块联轴器一样,它也是通过压挤来使梅花弹性间隔体和两边的轴套吻合,并以此保证了其零间隙性能。

振动分析是预测联轴器不对中的技术之一,它能判断设备状态的逐渐变化趋势,但当判断一台设备是否处于不对中状态时,需要有以往很多数据及事例做参考,还要区别出是轴承、润滑油、联轴器,还是连接固定的问题,所以有一定的局限性。红外照相技术则能在设备状态不佳时,将轴承、电机壳体、联轴器等过热的部位区分开来,并确定联轴器的对中误差,再结合以振动分析等其它预测技术,其效果会好。


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