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齿式联轴器的特征及优点同选型原则

2021-09-30 15:45:22

【一】、齿式联轴器的特征及优点

弹性柱销齿式联轴器是由我国的新型高性能联轴器,它集中现在标准齿式联轴器有不同结构的优点,例如具有梅花形齿式联轴器的优点:弹性元件受到挤压,结构简单,可靠性高。

齿式联轴器联轴器较突出的优点之一是只需一次对中安装,换弹性元件时,不用移动半联轴器,可减少辅助工时,提高生产效率,尤其适用于轴线对中安装困难,要求尽量减少辅助时,提供生产效率,尤其适用于轴线对中安装困难,要求尽量减少辅助工况环境。齿式联轴器具有良好的补偿轴向,径向和角向轴线偏移性能,减振性能好,结构简单,工作平稳可靠,无噪音,不用润滑,维护方便,装拆简单,工艺性好,成本低,可派生为多种结构形势,通用性好,适用范围广泛,便于推广。、齿式联轴器是依靠柱销组的锁紧力而产生于接触面的摩擦力矩,并压缩橡胶弹性套来传递转矩。适用于安装底座刚性好、对中精度较高、冲击载荷不大、对减振要求不高的中小功率轴系传动。

齿式联轴器的特征及优点:

1、齿式联轴器是依靠柱销组的锁紧力而产生于接触面的摩擦力矩,并压缩橡胶弹性套来传递转矩。适用于安装底座刚性好、对中精度较高、冲击载荷不大、对减振要求不高的中小功率轴系传动。

2、齿式联轴器工作是受压缩变形,由于弹性套的厚度较薄,体积小,弹性变形有限,所以,齿式联轴器虽可补偿轴线位移和弹性,但轴线位移许用补偿量较少,弹性较弱。

3、齿式联轴器结构比较简单,制造容易,不用润滑,不需要与金属硫化粘结,换弹性套方便,不用移动半联轴器,具有一定补偿两轴相对偏移和减振缓冲性能。

齿式联轴器结构特点及优点

齿式联轴器是利用若干非金属弹性材料制成的柱销,置于两半联轴器凸缘孔中,通过柱销实现两半联轴器联接,该联轴器结构简单,容易制造,装拆换弹性元件比较方便,不用移动两半联轴器。弹性元件(柱销)的材料一般选用高弹性尼龙,有微量补偿两轴线偏移能力,弹性件工作时受剪切,工作可靠性极差,仅适用于要求很低的中速传动轴系,不适用于工作可靠性要求的工况,例如起重机械的提升机构的传动轴系不能选用,不宜用于低速重载及具有强烈冲击和震动较大的传动轴系,对与径向和角向偏移较大的工况以及安装精度较低的传动轴系亦不应选用,属于淘汰品种。齿式联轴器中的柱销在工作时处于剪切和挤压状态,其强度条件就是计算弹性柱销横截面上的剪切强度和柱销与销控壁的挤压强度。

弹性柱销齿式联轴器结构特点

1、尼龙柱销为自润材料,不需润滑,不仅节省润滑油,而且净化工作环境。

2、不适于噪声要求从严控制部位减振动能差,噪声较大。

3、可以使用胀套(锁紧盘)连接。

4、维修方便,寿命较长,拆下档板即可换尼龙柱销。

5、两个半联轴节凸缘的外缘和外套的内缘制成半径相同的半元形凹槽,组合成柱销孔,以嵌入柱销。主动轴半联轴节通过柱销,带动外套,外套通过柱销带动从动轴半联轴节转动,以传递扭矩。传递转矩大,在相同转矩时回转直径大多数比齿式联轴器小,体积小,质量轻,可部分代替齿式联轴器。

6、与齿式联轴器相比,结构简单,组成零件较少,制造较方便,不用齿轮加工机床。

【二】、齿式联轴器的选型原则

随着造船技术的发展,人们对动力装置系统运行的性、可靠性和舒适性的要求越来越高,越来越多的船舶在动力装置中选用齿式联轴器来解决轴系的振动与噪声问题。

梅花型齿式联轴器的主要弹性元件是扭转承载的橡胶组件,橡胶组件可设计成单排或多排,各橡胶组件又有多种标准刚度可供选择,可极大范围地满足扭振计算所确定的刚度要求。有的齿式联轴器中还有轴向承载的膜片组件,膜片组件采用2~4片0.65~1mm厚度的弹簧钢材料,因而具有极大的轴向承载和轴向位移补偿能力。

在船舶动力系统中使用齿式联轴器的主要目的是传递功率和扭矩,补偿径向,轴向和角向对中误差,补偿旋转动量的振荡,调整系统自振频率。齿式联轴器具有重量轻,安装方便,各向位移补偿量大,阻尼大,吸振能力及调频能力强等特点,能较好地保护主机、齿轮箱和轴系。

但是目前,在使用了齿式联轴器的船舶主推进装置中会发生一些这样或那样的事故。很多事故的主要原因就是没有充分把握如何正确地在船舶动力装置中用好齿式联轴器。

为此,本文在此就这方面的问题做一些讨论,供大家参考。

齿式联轴器是根据计算扭矩及工作转速来进行初步选定联轴器的型号。

·额定扭矩是联轴器在发动机的稳定工况(连续运行或间断运行)时,能持续传递的较大平均扭矩。

·较大扭矩是联轴器在系统正常的过渡工况(例如:起动载荷、冲击载荷、短暂地通过临界点)下,所允许传递的较大扭矩值,较大扭矩发生的时间很短。

·较大扭矩司是联轴器在系统非正常的过渡工况下,所允许传递的较大扭矩值。

·许用变动扭矩是联轴器在受到的基本载荷达到额定扭矩时,联轴器所允许的由于周期性扭矩变动而产生持续的扭矩振幅值。

·许用轴向位移是联轴器允许主动端与从动端之间在轴线方向相对于中间平衡位置的位移偏移量。

·许用径向位移是联轴器允许主动端到从动端对轴线垂直方向稳定不变的、缓慢变化的或周期性变化的位移偏移量。

·轴向反作用力是当联轴器的两端存在轴向位移偏差时,联轴器的主动端和从动端在轴向产生的反作用力。

·许用转速是联轴器允许的较大转速。

·动态扭转刚度是联轴器在一个振动周期内弹性扭矩与扭矩角的振幅之比。

·相对阻尼是联轴器在一个振动周期内转换成热量的阻尼功与弹性变形功之比。