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【北京空压机】联轴器基础知识

上传时间:2015-12-04阅读次数:编辑:bmr

  在工作过程中,使两轴始终处于联接状态的称联轴器。

  一、联轴器

  1.功用

  联轴器通常用来联接两轴并在其间传递运动和转矩;具有吸收振动和缓和冲击的能力;可以作为一种安全装置用来防止被联接件承受过大的载荷,起到过载保护的作用;用联轴器联接轴时只有在机器停止运转,经过拆卸后才能使两轴分离。

  2.分类

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  3.分类要求

  固定联轴器:要求被联接的两轴中心线严格对中;

  可移式联轴器:允许两轴有一定的安装误差。

  弹性联轴器:其中的弹性元件材料不同,能在一定范围内补偿两轴线间的位移,还有缓冲减震的作用。

  4.位移补偿

  联轴器所联接的两轴,由于制造及安装误差、承载后的变形、轴承磨损、回转零件不平衡以及温度变化的影响,两轴的轴线往往存在着某种程度的相对位移与偏斜;

  联轴器要从结构上采取各种不同的措施,使联轴器具有补偿各种偏移量的性能,否则就会在轴、联轴器、轴承设计中引起附加载荷,导致工作情况恶化。

  两轴间的位移种类有:轴向位移、径向位移、偏角位移和综合位移。

  二、固定式刚性联轴器

  结构特点

  A.结构简单,维护方便,能传递较大的扭矩;

  B.但对被联接的两轴间的相对位移缺乏补偿能力;

  C.对两轴的对中性要求很高,若两轴线发生相对位移,就会在轴、联轴器和轴承上引起附加载荷和严重磨损,严重影响轴与轴承的正常工作;此外,在传递载荷时不能缓和冲击和吸收振动。

  2.应用场合

  低速、大转矩、载荷平稳、短而刚性好的轴的连接

  3.种类

  凸缘联轴器和套筒联轴器两种。

  4.凸缘联轴器结构特点

  A.组成:两个带凸缘的半联轴器和一组螺栓;

  B.工作原理:两个带凸缘的半联轴器用键分别于两轴连接,然后用螺栓把两个半联轴器连接成一体,以传递运动和转矩。

  C.对中方式:1、通过分别具有凸肩和凹槽的两个半联轴器的相互嵌合来对中,半联轴器采用普通螺栓联接;(靠预紧普通螺栓在凸缘边接触表面产生的摩擦力传递力矩;用铰制孔螺栓对中,靠螺杆承受挤压与剪切传递力矩。)2、两个半联轴器都制出凸肩,共同与一个剖分环配合而实现对中。

  D.适用:低速、大转矩、载荷平稳、短而刚性好的轴的连接。

  E.结构简单,传递扭矩大;传力可靠、对中性好;拆装简便、应用广泛;但不具有位移补偿功能;按标准选用。

  5.套筒联轴器结构特点

  A.组成:通过公用套筒与两轴采用键连接或销连接。

  B.优点:结构简单,制造方便,成本低,径向尺寸小。

  C.缺点:装拆时需轴向移动。

  D.用场合:两轴直径较小、两轴对中性精度高、工作平稳的场合,用于传递转矩较小的场合。

  三、挠性联轴器

  (一)刚性可移式联轴器(无弹性元件联轴器)的种类:十字滑块联轴器、万向联轴器和鼓形齿联轴器。

  齿式联轴器

  A.组成:两个带有内齿及凸缘的外套筒、 两个带外齿的内套筒;

  B.工作原理:两内套筒分别用键与两轴连接,两外套筒用螺栓连接,通过内外齿的啮合传递转矩和运动。

  C.特点:为能补偿两轴的相对位移,将外齿环的轮齿做成鼓形齿,齿顶做成中心线在轴线上的球面,齿顶和齿侧留有较大的间隙。

  通过啮合齿间的顶隙、侧隙,具备有允许两轴间有径向、轴向、角综合位移补偿的功能; 转速高(可达3500r/min),能传递很大的转矩(可达106N·m),并能补偿较大的综合位移,工作很高、对安装精度要求不高,要润滑;

  D.缺点:质量大,制造较困难,成本高。

  E.应用:广泛用于汽车等大重型机械设备中。

  2.十字滑块联轴器

  A.结构特点:由半连轴器1、3(左、右套筒)和浮动盘2(十字滑块)联接在一起,两轴一起转动;浮动盘的凸榫可在半连轴器的凹槽中滑动;摩擦较大,要加以润滑。

  B.优点:径向尺寸小,结构简单

  C.缺点:但耐冲击性差,滑块与凹槽间易摩损,需润滑;十字滑块因径向位移会产生较大离心惯性力,而给轴和轴承带来附加载荷。

  D.应用场合:常用于刚性大、转速低,冲击小的场合。

  3.万向联轴器

  A.结构:由一个十字轴、两个万向节叉、四个滚针轴承组成;所有转动副的回转中心(轴线)交于一点O,两轴间的夹角为α;是一种用以传递变夹角的相交两轴之间的运动的装置(联轴器)。

  B.工作原理:当轴Ⅰ旋转一周时,轴Ⅱ也将随之转一周,即两轴的平均传动比为1;但是,两轴的瞬时传动比却不恒为1,而是作周期性变化的;万向节的这种特性称作瞬时传动比的不均匀性;就单个万向节而言,在输入轴与输出轴之间有夹角时,两轴的角速度不相等,即万向节有不等速性;两轴间的夹角α越大,从动轴速度波动越明显;故α应在35°~45°之间。为了防止主、从动轴角速度不相等;为了完全消除上述万向节中从动轴变速传动的缺点,常成对使用。

  C.优点:具有较大的角向补偿能力,结构紧凑,传动效率高;

  D.缺点:在传动中将产生附加动载荷,转速不宜过高;

  E.应用场合:主要用于两轴相交的传动,重载、中载、轻载等中低速的场合,如机床、汽车。

  F.双万向节应满足条件:

  为了使该机构能获得恒定的传动比,机构要满足如下三个条件:(1)主动轴、从动轴、中间轴的三根轴线应位于同一平面内。

  (2)主动轴、从动轴与中间轴的轴间夹角应相等:

  (3)中间轴两端的叉面应位于同一平面内。

  (二)常用弹性联轴器有弹性套柱销联轴器和弹性柱销联轴器两种。

  弹性套柱销联轴器(标准号GB4323-2002)

  A.结构:在结构上与凸缘联轴器相似,只是用套有橡胶弹性套的注销代替了联接螺栓;

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