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聯軸器的選用因素

添加人:admin 發布時間:2010/11/4 17:21:18 來源:中國傳動機械網

  聯軸器品種、型式、規格良多,在準確理解品種、型式、規格各自概念的基礎上,根據傳動系統的需要來選擇聯軸器,首先從已經制訂為尺度的聯軸器中選擇,目前我國制訂為國標和行標的有十幾種,這些尺度聯軸器絕大多數是通用聯軸器,每一種聯軸器都有各自的特點和合用范圍,基本能夠知足多種工況的需要,一般情況下設計職員無需自行設計聯軸器,只有在現有尺度聯軸器不能知足需要時才需自行設計聯軸器。尺度聯軸器選購利便,價格比自行設計的非尺度聯軸器要便宜良多。在眾多的尺度聯軸器中,準確選擇適合自己需要的最佳聯軸器,關系到機械產品軸系傳動的工作機能、可靠性、使用壽命、振動、噪聲、節能、傳動效率、傳動精度、經濟性等一系列題目,也關系到機械產品的質量。 

  設計職員在選用聯軸器時應立足于從軸系傳動系統的角度需要來選擇聯軸器,應避免單純的只考慮主、從動端聯接選擇聯軸器。 

(一)動力機的機械特性
  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、規格的聯軸器將主、從動端聯接起來,形成軸系傳動系統。在機械傳動中,動力機不過乎電念頭、內燃機和汽輪機。因為動力機工作原理和結構不同,其機械特性差別很大,有的運轉平穩,有的運轉時有沖擊,對傳動系統形成不等的影響。 

  動力機的機械特性對整個傳動系統有一定的影響,不同類型的動力機,因為其機械特性不同,應選取相應的動力機系數KW,選擇適合于該系統的最佳聯軸器。動力機的種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的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系統中的動力機大都是電念頭,運行的機械產品傳動系統(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,必需考慮扭振對傳動系統的影響,這種影響因素與內燃機的缸數、各缸是否正常工作有關。此時一般應選用彈性聯軸器,以調整軸系固有頻率,降低扭振振幅,從而減振、緩沖、保護傳動裝置部件,改善對中機能,進步輸出功率的不亂性。 

(二)載荷種別
  因為結構和材料不同,用于各個機械產品傳動系統的聯軸器,其承載能力差異很大。載荷種別主要是針對工作機的工作載荷的沖擊、振動、正反轉、制動、頻繁啟動等原因而形成不同種別的載荷。為便于選用計算,將傳動系統的載荷分為四類。 

  傳統系統的載荷種別是選擇聯軸器品種的基本依據。沖擊、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,以緩沖、減振、補償軸線偏移,改善傳動系統工作機能。起動頻繁、正反轉、制動時的轉矩是正常平穩工作時轉矩的數倍,是超載工作,必定縮短聯軸器彈性元件使用壽命,聯軸器只答應短時超載,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只合用于中小功率的聯軸器,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;需控制過載安全保護的軸系,宜選用安全聯軸器;載荷變化較大的并有沖擊、振動的軸系,宜選擇具有彈性元件且緩沖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于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于彈性元件受剪切的彈性聯軸器。 

(三)聯軸器的許用轉速
  聯軸器的許用轉速范圍是根據聯軸器不同材料答應的線速度的最大外緣尺寸,經由計算而確定。不同材料和品種、規格的聯軸器許用轉速范圍不相同,改變聯軸器的材料可進步聯軸器許用轉速范圍,材料為鋼的許用轉速大于材料為鑄鐵的許用轉速。 

(四)聯軸器所聯兩軸相對位移
  聯軸器所聯兩軸因為制造誤差、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,但不同工況前提下的軸系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。只有撓性聯軸器才具有補償兩軸相對位移的機能,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范圍受到限制,因此用量很少。角向位移較大的軸系傳動宜選用萬向聯軸器;有軸向竄動,并需控制軸向位移的軸系傳動,應選用膜片聯軸器;只有對中精度很高的情況下才選用剛性聯軸器。 

(五)聯軸器的傳動精度
  小轉矩和以傳遞運動為主的軸系傳動,要求聯軸用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系傳動,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
  聯軸器形狀尺寸,即最大徑向和軸向尺寸,必需在機器設備答應的安裝空間以內。間選擇裝拆利便、不用維護、維護周期長或維護利便、更換易損件不用移動兩軸、對中調整輕易的聯軸器。 

  大型機器設備調整兩軸對中較難題,應選擇使用耐久和更換易損件利便的聯軸器。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,必定增加維護工作量。對于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系統的高增端,目前普遍采用的上齒式聯軸器,齒式聯軸器固然理論上傳遞轉矩大,但必需在潤滑和密封良好的前提下才能耐久工作,且需常常檢查密封狀況,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,影響出產效益。 

(七)工作環境
  聯軸器與各種不同主機產品配套作用,附近的工作環境比較復雜。對于高溫、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因為運轉時柱銷的竄動,自身噪聲大,對于噪聲有嚴格要求的場合不應選用。 

(八)聯軸器的制造、安裝、維護和本錢
  在知足便用機能的條件下,應選用裝拆利便、維護簡樸、本錢低的聯軸器。例如剛性聯軸器不但結構簡樸,而且裝拆利便,可用于低速、剛性大的傳動軸。一般的非金屬彈性元件聯軸器(例如彈性套柱銷聯軸器、彈性柱銷聯軸器、梅花形彈性聯軸器等),因為具有良好的綜合能力,廣泛合用于一般的中、小功率傳動。

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