当前位置:返回首页 > 信息动态 > 行业动态 >
产品系列
热门产品

齿式联轴器说明与概述

2021-09-06 15:43:36

[一]、齿式联轴器说明

以柱销与两半联轴器凸缘相联,柱销的一端以圆锥面和螺母与半联轴器凸缘上的锥形销孔形成固定配合,另一端带有弹性套装在另一半联轴器凸缘上的柱销孔中。由于弹性套工作时受挤压发生的变形量不大,且因弹性套与销孔的配合间隙不宜过大,因此这种联轴器的缓冲和减振性能不高,补偿两轴的相对位移量较小,如工作时两轴相对位移过大,则联轴器的运转性能将趋恶货。弹性套的磨损加剧,很易损环。为了适应位移较大传动需要,可改用鼓形弹性套。齿式联轴器结构简单,安装方便,换容易,尺寸小,重量轻。如安装调整后能保持两轴相对位移量在规定的范围内,则齿式联轴器会有满意的使性能和较长的工作寿命。广泛应用于冲击载荷不大,由电动机驱动底座刚性较好,对中的各种不功率传动轴系。

联轴器修复使用的注意事项

联轴器在本身制造精度合格及安装使用正确的情况下,存在疲劳失效及联接件失效或者传动轴断裂等很多失效形式,一般情况下,只要换联接件或弹性元件即可使用联轴器继续正常使用。影响联轴器的使用寿命的因素很多,先是联轴器本身材料及热处理及制造精度的状态,比如,铸造或者锻造材料的选择,相应的热处理严格执行,才能使得联轴器材料发挥其应有的性能,另外就是传动轴系的稳定性及平稳性,比如传动轴失效产生轴系振动或者设备在使用中发生载荷突然严重超载而使得传动轴断裂等等;正常情况下,刚性联轴器的失效主要是联接螺栓,而且联接螺栓可以及时换,同事需要检查螺栓孔是否变形,如果产生变形就要通过铰刀铰销变形孔及修复变形孔的端面变形,换或者加大螺栓(铰制孔螺栓),如果发生传动轴断裂,那么就要将联轴器拆下重新使用,这时就要检查联轴器内孔的变形情况,一般情况应该将联轴器内孔表面镀硬铬或者表面喷涂处理,并且经过磨削使得联轴器内孔达到使用精度要求,同样齿式联轴器的失效主要是弹性元件的失效,一般情况也是要换弹性元件即可,而在联轴器内孔变形或者键槽失效的情况下,才采用这种方法。值得注意的是,联轴器的修复使用要根据实际使用情况及联轴器本身的制造精度及强度而正确区分,修复前应检查联轴器是否已经有裂纹(机械探伤检查等)等变形,或者是设备需要连续使用,而新的联轴器暂时没有。

[二]、齿式联轴器的概述

由于梅花型联轴器具有的弹性元件,弹性元件能够产生较大弹性变形和阻尼作用,因此齿式联轴器除了能补偿两轴的相对位移外,还能引起缓冲和吸振的作用。

机械传动过程中,传动轴系传递的载荷常常会发生变化,引起载荷的变化原因不一,如电机转速不稳定、工作机的载荷不稳定和轴系中由于转动部件不平衡产生的离心力引起的动载荷都可能引起载荷的变化。载荷的变化很多时候体现为周期载荷、冲击载荷和无规律变化的载荷,而齿式联轴器能够适应载荷的波动,具有缓冲和减振的能力,主要与齿式联轴器的刚度和阻尼有关。

联轴器的刚度包括径向刚度、轴向刚度和扭转刚度。而在实际工程中,载荷变化常常是因为扭矩波动引起扭转振动的,所以联轴器影响较主要的刚度是扭转刚度。一般情况下,在轴系传动中,系统的其他零部件的刚度都会比齿式联轴器的刚度大很多,因此,在简化的情况下,假设其他零部件的弹性为零,仅考虑联轴器的弹性。用联轴器的扭转刚度作为传动轴系的扭转刚度。

常用的齿式联轴器的扭转刚度K为定值,称为等刚度联轴器,其相对转角和转矩成线性比例关系。当K不为定值时,称为变刚度联轴器,变刚度联轴器的刚度随扭矩增大而增加。变刚度联轴器主要适用于有强烈振动的传动轴系中,当轴系接近发生共振时,刚度随扭矩增大而增大,通过改变传动轴系的固有频率与振动频率之间的关系来避免共振。

虽然齿式联轴器一般都具有缓冲和吸振功能,但具有某一定值刚度的齿式联轴器,并不是在任意的变扭矩作用下都能产生减振的效果,有时反而会引起加强烈的振动。因此,只有联轴器的刚度与整个传动轴系的其他参数和载荷协调时,才能产生减振的效果。对于某一己定的传动轴系,转动惯量和固有频率能够得到,如果己知所传扭矩的变化规律,如振幅和频率等,就能建立其轴系在扭转振动的微分方程,对该方程求解,即可得到所需联轴器刚度。为了便于求解运动微分方程,需要对传动轴系中联轴器的主动和从动两侧的转动惯量和刚度力学模型进行简化。通常比较典型的是简化为两个等效的圆盘,配置在联轴器的两侧。

联轴器在工作中,周期载荷是机械传动中一种比较典型的载荷形式。为了避免发生共振,周期载荷的变化频率与传动轴系的固有频率要错开。方法是改变周期载荷的变化频率或者改变轴系的变化频率。因为载荷的变化频率与主轴的转速有关,而转速是机械性能参数,一般不能随意改变。所以一般是通过改变轴系的固有频率来达到不发生共振的目的,而改变轴系的固有频率一般是改变轴系的转动惯量或刚度,转动惯量与机械结构有关,通过改变转动惯量很难实现,而轴系的刚度很容易改变。所以改变齿式联轴器就是为了改变轴系的刚度来实现避开共振的目的。