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如何正確的選用聯軸器

2015-11-08 10:56:51 保定格魯夫機械有限公司 Www.Gelufu.Com 點擊數:
如何正確的選用聯軸器

聯軸器品種型式規格很多,在正確理解品種型式規格各自概念基礎上,根據傳動係統的需要來選擇聯軸器,首先從已經製訂為標準聯軸器中選擇,目前我國製訂為國標行標的有十幾種,這些標準聯軸器絕大多數是通用聯軸器每一聯軸器都有各自的特點適用範圍,基本能夠滿足多種工況的需要,一般情況下設計人員無需自行設計聯軸器隻有在現有標準聯軸器不能滿足需要時才需自行設計聯軸器標準聯軸器選購方便,價格比自行設計的非標準聯軸器要便宜很多。在眾多的標準聯軸器中,正確選擇適合自己需要的 佳聯軸器,關係到機械產品軸係傳動工作性能、可靠性使用壽命振動噪聲、節能、傳動效率傳動精度經濟性等一係列問題,也關係到機械產品質量

設計人員在選用聯軸器時應立足於從軸係傳動係統角度需要來選擇聯軸器,應避免單純的隻考慮主、從動端聯接選擇聯軸器

一、選擇聯軸器應考慮的因素

(一)動力機機械特性

動力機到工作時之間,通過一個或數個不同品種或不同型式規格聯軸器將主、從動端聯接起來,形成軸係傳動係統。在機械傳動中,動力機不外乎電動機內燃機汽輪機。由於動力機工作原理結構不同,其機械特性差別很大,有的運轉平穩,有的運轉時有衝擊,對傳動係統形成不等的影響。

動力機機械特性對整個傳動係統有一定的影響,不同類型的動力機,由於其機械特性不同,應選取相應的動力機係數KW,選擇適合於該係統的 佳聯軸器動力機的類別是選擇聯軸器品種的基本因素動力機的功率是確定聯軸器規格大小的主要依據之一,與聯軸器轉矩成正比。

固定的機械產品傳動係統中的動力機大都是電動機,運行的機械產品傳動係統(例如般舶、各種車輛等)中的動力機多為內燃機,當動力機為缸數不同的內燃機時,必須考慮扭振對傳動係統的影響,這種影響因素內燃機的缸數、各缸是否正常工作有關。此時一般應選用彈性聯軸器,以調整軸係固有頻率,降低扭振振幅,從而減振、緩衝、保護傳動裝置部件,改善對中性能,提高輸出功率的穩定性。

(二)載荷類別

由於結構和材料不同,用於各個機械產品傳動係統聯軸器,其承載能力差異很大。載荷類別主要是針對工作機的工作載荷的衝擊、振動、正反轉、製動、頻繁啟動等原因而形成不同類別的載荷。為便於選用計算,將傳動係統的載荷分為四類。

載荷類別 載荷狀況 工況係數K 載荷類別 載荷狀況 工況係數K
I 均勻載荷,工作平穩 1~1.5 III 重衝擊載荷,頻繁正反轉 2.5~2.75
中等衝擊載荷 1.5~2.5 特重衝擊載荷,頻繁正反轉 >2.75

傳統係統的載荷類別是選擇聯軸器品種的基本依據。衝擊、振動和轉知變化較大的工作載荷,應選擇具有彈性元件的撓性聯軸器即彈性聯軸器,以緩衝、減振、補償軸線偏移,改善傳動係統工作性能。起動頻繁、正反轉、製動時的轉矩是正常平穩工作時轉矩的數倍,是超載工作,必然縮短聯軸器彈性元件使用壽命聯軸器隻允許短時超載,一般短時超載不得超過公稱轉矩的2~3倍,即[Tmax]≥2~3Tn。

低速重載工況應避免選用隻適用於中小功率的聯軸器,例如:彈性套柱銷聯軸器、芯型彈性聯軸器、多角形橡膠聯軸器、輪胎式聯軸器等;需控製過載安全保護的軸係,宜選用安全聯軸器;載荷變化較大的並有衝擊、振動軸係,宜選擇具有彈性元件且緩衝和減振效果較好的彈性聯軸器。金屬彈性聯軸器承載能力高於非金屬彈性元件彈性聯軸器;彈性元件受擠壓的彈性聯軸器可靠性高於彈性元件受剪切的彈性聯軸器

(三)聯軸器的許用轉速

聯軸器的許用轉速範圍是根據聯軸器不同材料允許的線速度的 大外緣尺寸,經過計算而確定。不同材料和品種規格聯軸器許用轉速範圍不相同,改變聯軸器的材料可提高聯軸器許用轉速範圍,材料為鋼的許用轉速大於材料為鑄鐵的許用轉速。

(四)聯軸器所聯兩軸相對位移

聯軸器所聯兩軸由於製造誤差、裝配誤差、安裝誤差、軸受載而產生和變形、基座變形、軸承磨損、溫度變化、部件之間的相對運動等多種因素而產生相對位移。一般情況下,兩軸相對位移是難以避免的,但不同工況條件下的軸係傳動所產生態平衡位移方向,即軸向、徑向角向以及位移量的大小有所不同。隻有撓性聯軸器才具有補償兩軸相對位移的性能,因此在實際應用中大量選擇撓性聯軸器。剛性聯軸器不具備補償性應用範圍受到限製,因此用量很少。角向位移較大的軸係傳動宜選用萬向聯軸器;有軸向竄動,並需控製軸向位移的軸係傳動,應選用膜片聯軸器隻有對中精度很高的情況下才選用剛性聯軸器

(五)聯軸器傳動精度

小轉矩和以傳遞運動為主的軸係傳動,要求聯軸器具有較高的傳動精度,宜選用金屬彈性元件的撓性聯軸器。大轉矩和傳遞動力的軸係傳動,對傳動精度亦有要求,高轉速時,應

避免選用非金屬彈性元件彈性聯軸器和可動元件之間有間隙的撓性聯軸器,宜選用傳動精度高的膜片聯軸器

(六)聯軸器尺寸、安裝與維護

聯軸器外形尺寸,即 大徑向和軸向尺寸,必須在機器設備允許的安裝空間以內。間選擇裝拆方便、不用維護、維護周期長或維護方便、更換易損件不用移動兩軸、對中調整容易的聯軸器

大型機器設備調整兩軸對中較困難,應選擇使用耐久和更換易損件方便的聯軸器。金屬彈性元件撓性聯軸器一般比非金屬彈性元件撓性聯軸器使用壽命長。需密封潤滑和使用不耐久的聯軸器,必然增加維護工作量。對於長期連續運轉和經濟效益較高的場合,例如我國冶金企業的軋機傳動係統的高增端,目前普遍采用的上齒式聯軸器,齒式聯軸器雖然理論上傳遞轉矩大,但必須在潤滑和密封良好的條件下才能耐久工作,且需經常檢查密封狀況,注潤滑油,維護工作量大,增加了輔助工時,減少了有效工作時間,影響生產效益。

(七)工作環境

聯軸器與各種不同主機產品配套作用,周圍的工作環境比較複雜。對於高溫、低溫、有油、酸、堿介質的工作環境,不宜選用以一般橡膠為彈性元件材料的撓性聯軸器,應選擇金屬彈性元件撓性聯軸器

彈性柱銷齒式聯軸器由於運轉時柱銷的竄動,自身噪聲大,對於噪聲有嚴格要求的場合不應選用。

在選擇聯軸器時應根據選用者各自實際情況和要求,綜合考慮上述各種因素,從現有標準聯軸器中選取 適合自己需要的聯軸器品種型式規格。一般情況下現有的標準聯軸器基本可以滿足不同工況的需要。

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