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文檔簡介
聯(lián)軸器的裝配方法
在聯(lián)軸器裝配中關(guān)鍵要掌握聯(lián)軸器在軸上的裝配、聯(lián)軸器所聯(lián)接兩軸的對中、零部件的檢查及按圖紙要求裝配聯(lián)軸器等環(huán)節(jié)。
一、找正的方法
聯(lián)軸器找正時,主要測量同軸度(徑向位移或徑向間隙)和平行度(角向位移或軸向間隙),根據(jù)測量時所用工具不同有四種方法。利用直角尺測量聯(lián)軸器的同軸度(徑向位移),利用平面規(guī)和楔形間隙規(guī)來測量聯(lián)軸器的平行度(角向位移),這種方法簡單,應(yīng)用比較廣泛,但精度不高,一般用于低速或中速等要求不太高的運行設(shè)備上。如圖示:
用直尺及塞尺測量聯(lián)軸器經(jīng)向位移用平面規(guī)各楔型規(guī)測量聯(lián)軸器的角位移(2)直接用百分表、塞尺、中心卡測量聯(lián)軸器的同軸度和平行度。調(diào)整的方法:通常是在垂直方向加減主動機(jī)(電機(jī))支腳下面的墊片或在水平方向移動主動機(jī)位置的方法來實現(xiàn)。
二、聯(lián)軸器在軸上的裝配方法
聯(lián)軸器在軸上的裝配是聯(lián)軸器安裝的關(guān)鍵之一。聯(lián)軸器與軸的配合大多為過盈配合,聯(lián)接分為有鍵聯(lián)接和無鍵聯(lián)接,聯(lián)軸器的軸孔又分為圓柱形軸孔與錐形軸孔兩種形式。裝配方法有靜力壓入法、動力壓入法、溫差裝配法及液壓裝配法等。
(1)靜力壓入法:這種方法是根據(jù)裝配時所需壓入力的大小不同、采用夾鉗、千斤頂、手動或機(jī)動的壓力機(jī)進(jìn)行,靜力壓入法一般用于錐形軸孔。由于靜力壓入法受到壓力機(jī)械的限制,在過盈較大時,施加很大的力比較困難。同時,在壓入過程中會切去聯(lián)軸器與軸之間配合面上不平的微小的凸峰,使配合面受到損壞。因此,這種方法一般應(yīng)用不多。
(2)動力壓入法:這種方法是指采用沖擊工具或機(jī)械來完成裝配過程,一般用于聯(lián)軸器與軸之間的配合是過渡配合或過盈不大的場合。裝配現(xiàn)場通常用手錘敲打的方法,方法是在輪轂的端面上墊放木塊或其他軟材料作緩沖件,依靠手錘的沖擊力,把聯(lián)軸器敲入。這種方法對用鑄鐵、淬火的鋼、鑄造合金等脆性材料制造的聯(lián)軸器有局部損傷的危險,不宜采用。這種方法同樣會損傷配合表面,故經(jīng)常用于低速和小型聯(lián)軸器的裝配。
(3)溫差裝配法:用加熱的方法使聯(lián)軸器受熱膨脹或用冷卻的方法使軸端受冷收縮,從而能方便地把輪聯(lián)軸器裝到軸上。這種方法比靜力壓入法、動力壓入法有較多的優(yōu)點,對于用脆性材料制造的輪轂,采用溫差裝配法是十分合適的。溫差裝配法大多采用加熱的方法,冷卻的方法用的比較少。加熱的方法有多種,有的將輪轂放入高閃點的油中進(jìn)行油浴加熱或焊槍烘烤,也有的用烤爐來加熱,裝配現(xiàn)場多采用油浴加熱和焊槍烘烤。油浴加熱能達(dá)到的最高溫度取決于油的性質(zhì),一般在200℃以下。采用其他方法加熱輪轂時,可以使聯(lián)軸器的溫度高于200℃,但從金相及熱處理的角度考慮,聯(lián)軸器的加熱溫度不能任意提高,鋼的再結(jié)晶溫度為430℃。如果加熱溫度超過430℃,會引起鋼材內(nèi)部組織上的變化,因此加熱溫度的上限必須小于為430℃。為了保險,所定的加熱溫度上限應(yīng)在為400℃以下。至于聯(lián)軸器實際所需的加熱溫度,可根據(jù)聯(lián)軸器與軸配合的過盈值和聯(lián)軸器加熱后向軸上套裝時的要求進(jìn)行計算。
(4)裝配后的檢查:聯(lián)軸器在軸上裝配完后,應(yīng)仔細(xì)檢查聯(lián)軸器與軸的垂直度和同軸度。一般是在聯(lián)軸器的端面和外圓設(shè)置兩塊百分表,盤車使軸轉(zhuǎn)動時,觀察聯(lián)軸器的全跳動(包括端面跳動和徑向跳動)的數(shù)值,判定聯(lián)軸器與軸的垂直度和同軸度的情況。不同轉(zhuǎn)速、不同型式的聯(lián)軸器對全跳動的要求值不同,聯(lián)軸器在軸上裝配完后,必須使聯(lián)軸器全跳動的偏差值在設(shè)計要求的公差范圍內(nèi),這是聯(lián)軸器裝配的主要質(zhì)量要求之一。造成聯(lián)軸器全跳動值不符合要求的原因很多,首先可能由于加工造成的誤差。而對于現(xiàn)場裝配來說,由于鍵的裝配不當(dāng)引起聯(lián)軸器與軸不同軸。鍵的正確安裝應(yīng)該使鍵的兩側(cè)面與鍵槽的壁嚴(yán)密貼合,一般在裝配時用涂色法檢查,配合不好時可以用銼刀或鏟刀修復(fù)使其達(dá)到要求。鍵頂部一般有間隙,約在0.1-0.2mm左右。
高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械對于聯(lián)軸器與軸的同軸度要求高,用單鍵聯(lián)接不能得到高的同軸度,用雙鍵聯(lián)接或花鍵聯(lián)接能使兩者的同軸度得到改善。
三、聯(lián)軸器的安裝
聯(lián)軸器安裝前先把零部件清洗干凈,清洗后的零部件,需把沾在上面的油擦干。在短時間內(nèi)準(zhǔn)備運行的聯(lián)軸器,擦干后可在零部件表面涂些透平油或機(jī)油,防止生銹。對于需要過較長時間投用的聯(lián)軸器,應(yīng)涂以防銹油保養(yǎng)。
對于應(yīng)用在高速旋轉(zhuǎn)機(jī)械上的聯(lián)軸器,一般在制造廠都做過動平衡試驗,動平衡試驗合格后畫上各部件之間互相配合方位的標(biāo)記。在裝配時必須按制造廠給定的標(biāo)記組裝,這一點是很重要的。如果不按標(biāo)記任意組裝,很可能發(fā)生由于聯(lián)軸器的動平衡不好引起機(jī)組振動的現(xiàn)象。另外,這類聯(lián)軸器法蘭盤上的聯(lián)接螺栓時經(jīng)過承重的,使每一聯(lián)軸器上的聯(lián)接螺栓能做到重量基本一致。如大型離心式壓縮機(jī)上用的齒式聯(lián)軸器,其所用的聯(lián)接螺栓互相之間的重差一般小于0.05g。因此,各聯(lián)軸器之間的螺栓不能任意互換,如果要更換聯(lián)軸器聯(lián)接螺栓的某一個,必須使它的重量與原有的聯(lián)接螺栓重量一致。此外,在擰緊聯(lián)軸器的聯(lián)接螺栓時,應(yīng)對稱、逐步擰緊,使每一聯(lián)接螺栓上的鎖緊力基本一致,不至于因為各螺栓受力不均而使聯(lián)軸器在裝配后產(chǎn)生歪斜現(xiàn)象,有條件的可采用力矩扳手。
對于剛性可移式聯(lián)軸器,在裝配完后應(yīng)檢查聯(lián)軸器的剛性可移件能否進(jìn)行少量的移動,有無卡澀的現(xiàn)象。
各種聯(lián)軸器在裝配后,均應(yīng)盤車,看看轉(zhuǎn)動是否良好??傊?lián)軸器的正確安裝能改善設(shè)備的運行情況,減少設(shè)備的振動,延長聯(lián)軸器的使用壽命聯(lián)軸器所聯(lián)接的兩軸,由于制造及安裝誤差,承載后的變形以及溫度變化的影響等,往往不能保證嚴(yán)格的對中,而是存在著某種程度的相對位移,如下圖<聯(lián)軸器所聯(lián)兩軸的相對位移>所示。這就要求設(shè)計聯(lián)軸器時,要從結(jié)構(gòu)上采取各種不同的措施,使之具有適應(yīng)--定范圍的相對位移的性能。聯(lián)軸器所聯(lián)兩軸的相對位移根據(jù)對各種相對位移有無補償能力(即能否在發(fā)生相對位移條件下保持聯(lián)接的功能),聯(lián)軸器可分為剛性聯(lián)軸器(無補償能力)和撓性聯(lián)軸器(有補償能力)兩大類。撓性聯(lián)軸器又可按是否具有彈性元件分為無彈性元件的撓性聯(lián)軸器和有彈性元件的撓性聯(lián)軸器兩個類別。撓性聯(lián)軸器因具有撓性,故可在不同程度上補償兩軸間某種相對位移。聯(lián)軸器的種類:剛性聯(lián)軸器(無補償能力)撓性聯(lián)軸器(有補償能力):無彈性元件有彈性元件無彈性元件的撓性聯(lián)軸器這類聯(lián)軸器因具有撓性,故可補償兩軸的相對位移。但因無彈性元件,故不能緩沖減振。常用的有以下幾種:
凸緣聯(lián)軸器(1)這是普通凸緣聯(lián)軸器,采用鉸制孔用螺拴聯(lián)接,并靠鉸制孔(對應(yīng)鉸制孔螺栓)螺拴來對中,依靠螺拴的抗剪切能力傳遞扭矩。
凸緣聯(lián)軸器(2)這是采用普通螺拴聯(lián)接的凸緣聯(lián)軸器,依靠兩半聯(lián)軸器結(jié)合面上摩擦力傳遞扭矩。
凸緣聯(lián)軸器(3)這也是采用鉸制孔用螺栓聯(lián)接的凸緣聯(lián)軸器,但半聯(lián)軸器外緣有防護(hù)邊,這種結(jié)構(gòu)主要保證聯(lián)軸器運行時的安全性。
十字滑塊聯(lián)軸器十字滑塊聯(lián)軸器屬于撓性聯(lián)軸器;由兩個端面上開有凹型槽的半聯(lián)軸器和兩面帶有凸牙的中間盤組成。凸牙可在凹槽中滑動,可以補償安裝及運轉(zhuǎn)時兩軸間的相對位移。一般運用于轉(zhuǎn)速n小于250r/min,軸的剛度較大,無劇烈沖擊處。
滑塊聯(lián)軸器滑塊聯(lián)軸器是由兩個帶凹槽的半聯(lián)軸器和一個方形滑塊組成,滑塊材料通常為夾布鉸木制成。由于中間滑塊的質(zhì)量較小,具有彈性,可應(yīng)用于較高的轉(zhuǎn)速。結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、適用于小功率、高轉(zhuǎn)速而無劇烈沖擊處。
萬向聯(lián)軸器十字軸式萬向聯(lián)軸器,由兩個叉形接頭、一個中間聯(lián)接件和軸組成。屬于一個可動的聯(lián)接,且允許兩軸間有較大的夾角(夾角α可達(dá)35°-45°)。結(jié)構(gòu)緊湊、維護(hù)方便,廣泛應(yīng)用于汽車、多頭鉆床等機(jī)器的傳動系統(tǒng)。
齒式聯(lián)軸器齒形聯(lián)軸器由兩個帶有內(nèi)齒及凸緣的外套和兩個帶有外齒的內(nèi)套筒組成。依靠內(nèi)外齒相嚙合傳遞扭矩。齒輪的齒廓曲線為漸開線,嚙合角為20°。這類聯(lián)軸器能傳遞很大的轉(zhuǎn)矩,并允許有較大的偏移量,安裝精度要求不高,常用于重型機(jī)械中。2.有彈性元件的撓性聯(lián)軸器這類聯(lián)軸器因裝有彈性元件,不僅可以補償兩軸間的相對位移,而且具有緩沖減振的能力。彈性元件所能儲蓄的能量越多,則聯(lián)軸器的緩沖能力愈強;彈性元件的彈性滯后性能與彈性變形時零件間的摩擦功愈大、則聯(lián)軸器的減振能力愈好。這類聯(lián)軸器目前應(yīng)用很廣,品種亦愈來愈多。
滾子鏈聯(lián)軸器左圖所示為滾子鏈聯(lián)軸器。這種聯(lián)軸器是利用一條公用的雙排鏈同時與與兩個齒數(shù)相同的并列鏈輪嚙合來實現(xiàn)兩半聯(lián)軸器的聯(lián)接。
彈性套柱銷聯(lián)軸器這種聯(lián)軸器的構(gòu)造與凸緣聯(lián)軸器相似,只是用套有彈性套的柱銷代替了聯(lián)接螺栓。因為通過蛹狀常用耐油橡膠,以提高其彈性。半聯(lián)軸器與軸的配合孔可作成圓柱形或圓錐形。
彈性柱銷聯(lián)軸器這種聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)如左圖所示,工作時轉(zhuǎn)矩通過兩半聯(lián)軸器及中間的尼龍柱銷而傳給從動軸。為了防止柱銷脫落,在半聯(lián)軸器的外側(cè),用螺釘固定了擋板。這種聯(lián)軸器與彈性套柱銷聯(lián)軸器很相似,但轉(zhuǎn)矩的能力很大,結(jié)構(gòu)更為簡單,安裝、制造方便,耐久性好,也有一定的緩沖和吸振能力,允許被聯(lián)接兩軸有一定的妯向位移,適用于軸向竄動較大、正反轉(zhuǎn)變化較多和起動頻繁的場合,由于尼龍柱銷對溫度較敏感,故使用溫度限制在-20~+70°C的范圍內(nèi)。
星形彈性聯(lián)軸器兩半聯(lián)軸器上均制有凸牙,用橡膠等類材料制成的星形彈性件,放置在兩半聯(lián)軸器的凸牙之間。工作時,星形彈性件受壓縮并傳遞轉(zhuǎn)矩。這種聯(lián)軸器允許軸的徑向位移為0.2mm,偏角位移為1°30'。因彈性件只受壓不受拉,工作情況有所改善,故壽命較長。
梅花形彈性聯(lián)軸器這種聯(lián)軸器如左圖所示,其結(jié)構(gòu)形式及工作原理與星形彈性聯(lián)軸器相似,但半聯(lián)軸器與軸配合的孔可作成圓柱形或圓錐形,并以梅花形彈性件取代星形彈性件。彈性件可根據(jù)使用要求選用不同硬度的聚氨酯橡膠、鑄型尼龍等材料制造。工作溫度范圍為-35~+80°C,短時工作溫度可達(dá)100°C,傳遞的公稱轉(zhuǎn)矩為16~25000Nm。
輪胎聯(lián)軸器輪胎聯(lián)軸器用橡膠或橡膠織物制成輪胎狀的彈性元件,兩端用壓板及螺釘分別壓在兩個半聯(lián)軸器上。這種聯(lián)軸器富有彈性,具有良好的消振能力,能有效地降低動載荷和補償較大的軸向位移,而且絕緣性能好,運轉(zhuǎn)時無噪聲。缺點是徑向尺寸較大;當(dāng)轉(zhuǎn)矩較大時,會因過大扭轉(zhuǎn)變形而產(chǎn)生附加軸向載荷。為了便于裝配,有時將輪胎開出徑向切口,但這時承載能力要顯著降低。
膜片聯(lián)軸器膜片聯(lián)軸器的典型結(jié)構(gòu)如左圖所示。其彈性元件為一定數(shù)量的很薄的多邊環(huán)形(或圓環(huán)形)金屬膜片疊合而成的膜片組,在膜片的圓周上有若干個螺栓孔,用絞制孔用螺栓交錯間隔與半聯(lián)軸器相聯(lián)接。這樣將彈性元件上的弧段分為交錯受壓縮和受拉伸的兩部分,拉伸部分傳遞轉(zhuǎn)矩,壓縮部分趨向皺折。當(dāng)機(jī)組存在軸向、徑向和角位移時,金屬膜片便產(chǎn)生波狀變形。
單剪的
雙剪的
安全聯(lián)軸器這種聯(lián)軸器有單剪的和雙剪的兩種。這類聯(lián)軸器由于銷釘材料機(jī)械性能的不穩(wěn)定,以及制造尺寸的誤差等原因,致使工作精度不高;而且銷釘剪斷后,不能自動恢復(fù)工作能力,因而必須停車更換銷釘;但由于構(gòu)造簡單,所以對很少過載的機(jī)器還常采用。聯(lián)軸器的選用
聯(lián)軸器品種、型式、規(guī)格很多,在正確理解品種、型式、規(guī)格各自概念的基礎(chǔ)上,根據(jù)傳動的需要來選擇聯(lián)軸器,首先從已經(jīng)制訂為標(biāo)準(zhǔn)的聯(lián)軸器中選擇,目前我過制訂為國際和行標(biāo)的聯(lián)軸器有數(shù)十種,這些標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器絕大多數(shù)是通用聯(lián)軸器,萬向聯(lián)軸器,每一種聯(lián)軸器都有各自的特點和適合范圍,基本能夠滿足多種工況的需要,一般情況下設(shè)計人員無需自行設(shè)計聯(lián)軸器,只有在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器不能滿足需要時才自行設(shè)計聯(lián)軸器。標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器選購方便,價格比自行設(shè)計的非標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器要便宜很多。在眾多的標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器中,正確選擇適合自己需要的最佳聯(lián)軸器,關(guān)系到機(jī)械產(chǎn)品軸系傳動的工作性能、可靠性、使用壽命、振動、噪聲、節(jié)能、傳動效率、傳動精度、經(jīng)濟(jì)性等一系列問題,也關(guān)系到機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量。設(shè)計人員在選用聯(lián)軸器時應(yīng)立足于從軸系傳動的角度和需要來選擇聯(lián)軸器,應(yīng)避免單純的只考慮主、從動端聯(lián)接選擇聯(lián)軸器。一、選擇聯(lián)軸器應(yīng)考慮的因素(一)動力機(jī)的機(jī)械特性
動力機(jī)到工作機(jī)之間,通過一個或數(shù)個不同品種型式、規(guī)格的聯(lián)軸器將主、從動端聯(lián)接起來,形成軸系傳動系統(tǒng)。在機(jī)械傳動中,動力機(jī)不外乎電動機(jī)、內(nèi)燃機(jī)和氣輪機(jī)。由于動力機(jī)工作原理和機(jī)構(gòu)不同,其機(jī)械特性差別較大,有的運轉(zhuǎn)平穩(wěn),有的運轉(zhuǎn)時有沖擊,對傳動系統(tǒng)形成不等的影響。根據(jù)動力機(jī)的機(jī)械特性,將動力機(jī)分為四類。萬向聯(lián)軸器,見表1。表1動力機(jī)系數(shù)Kw動力機(jī)類別代號動力機(jī)名稱動力機(jī)系數(shù)Kw動力機(jī)類別代號動力機(jī)名稱動力機(jī)系數(shù)KwⅠ電動機(jī)、透平1.0Ⅲ二缸內(nèi)燃機(jī)1.4Ⅱ四缸及四缸以上內(nèi)燃機(jī)1.2Ⅳ單缸內(nèi)燃機(jī)1.6動力機(jī)的機(jī)械特性對整個傳動系統(tǒng)有一定的影響,不同類別的動力機(jī),由于其機(jī)械特性不同,應(yīng)選取相應(yīng)的動力機(jī)系數(shù)Kw,選擇適合于該系統(tǒng)的最佳聯(lián)軸器。動力機(jī)的類別是選擇聯(lián)軸器品種的基本因素,動力機(jī)的功率是確定聯(lián)軸器的規(guī)格大小的主要依據(jù)之一,與聯(lián)軸器轉(zhuǎn)矩成正比。固定的機(jī)械產(chǎn)品傳動系統(tǒng)中的動力機(jī)大都是電動機(jī),運行的機(jī)械產(chǎn)品傳動系統(tǒng)(例如船舶、各種車輛等)中的動力機(jī)多為內(nèi)燃機(jī),當(dāng)動力機(jī)為缸數(shù)不同的內(nèi)燃機(jī)時,必須考慮扭振對傳動系統(tǒng)的影響,這種影響因素與內(nèi)燃機(jī)的缸數(shù)、各缸是否正常工作有關(guān)。此時一般應(yīng)選用彈性聯(lián)軸器,以調(diào)整軸系固有頻率,降低扭振振幅,從而減振、緩沖、保護(hù)傳動裝置部件,改善對中性能,提高輸出功率的穩(wěn)定性。(二)載荷類別
由于結(jié)構(gòu)和材料不同,用于各個機(jī)械產(chǎn)品傳動系統(tǒng)的聯(lián)軸器,其載荷能力差異很大。載荷類別主要是針對工作機(jī)的工作載荷的沖擊、振動、正反轉(zhuǎn)、制動、頻繁啟動等原因而形成不同類別的載荷。為便于選用計算,將傳動系統(tǒng)的載荷分為四類,見表2。表2載荷類別載荷類別載荷狀況工況系數(shù)K載荷類別載荷狀況工況系數(shù)KⅠ載荷均勻,工作平穩(wěn)1~1.5Ⅲ重沖擊載荷,頻繁正反轉(zhuǎn)2.5~2.75Ⅱ中等沖擊載荷1.5~2.5Ⅳ特重沖擊載荷,頻繁正反轉(zhuǎn)>2.75傳動系統(tǒng)的載荷類別是選擇聯(lián)軸器品種的基本依據(jù)。沖擊、振動和轉(zhuǎn)矩變化較大的工作載荷,應(yīng)選擇具有彈性元件的撓性聯(lián)軸器即彈性聯(lián)軸器,以緩沖、減振、補償軸線偏移,改善傳動系統(tǒng)工作性能。起動頻繁、正反轉(zhuǎn)、制動時的轉(zhuǎn)矩是正常平穩(wěn)工作時轉(zhuǎn)矩的數(shù)倍,是超載工作,必然縮短聯(lián)軸器彈性元件使用壽命,聯(lián)軸器只允許短時超載,一般短時超載不得超過公稱轉(zhuǎn)矩的2~3倍,即[Tmax]≥2~3Tn。
低速工況應(yīng)避免選用只適用于中小功率的聯(lián)軸器,例如:彈性套柱銷聯(lián)軸器、芯型彈性聯(lián)軸器、多角形橡膠聯(lián)軸器、輪胎式聯(lián)軸器等;需要控制過載安全保護(hù)的軸系,宜選用安全聯(lián)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(lián)軸器。金屬彈性元件彈性聯(lián)軸器承載能力高于非金屬彈性元件彈性聯(lián)軸器;彈性元件受擠壓的彈性聯(lián)軸器可靠性高于彈性元件受剪切的彈性聯(lián)軸器。(三)聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速范圍是根據(jù)聯(lián)軸器不同材料允許的線速度和最大外緣尺寸,經(jīng)過計算而確定。不同材料和品種、規(guī)格的聯(lián)軸器許用轉(zhuǎn)速的范圍不相同,改變聯(lián)軸器的材料可提高聯(lián)軸器許用轉(zhuǎn)速范圍,材料為鋼的許用轉(zhuǎn)速大于材料為鑄鐵的許用轉(zhuǎn)速。用于n>5000r/min工況條件的聯(lián)軸器,應(yīng)考慮聯(lián)軸器外緣離心力和彈性元件變形等影響因素,并應(yīng)作動平衡。高速時不應(yīng)選用非金屬彈性元件彈性聯(lián)軸器,高速時形成彈性元件變形,宜選用高精度的撓性聯(lián)軸器,目前國外用于高速的聯(lián)軸器不外乎膜片聯(lián)軸器和高精度鼓形齒式聯(lián)軸器。萬向聯(lián)軸器(四)聯(lián)軸器所聯(lián)兩軸相對位移聯(lián)軸器所聯(lián)兩軸由于制造誤差、裝配誤差、安裝誤差、軸受載而產(chǎn)生變形、基座變形、軸承受損、溫度變化(熱脹、冷縮)、部件之間的相對運動等多種因素而產(chǎn)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系傳動所產(chǎn)生的位移方向,即軸向(x)、徑向(y)、角向(α)以及位移量的大小有所不同。只有撓性聯(lián)軸器才具有補償兩軸相對位移的性能,因此在實際應(yīng)用中大量選擇撓性聯(lián)軸器。剛性聯(lián)軸器不具備補償性能,應(yīng)用范圍受到限制,因此用量很少。角向(α)唯一較大的軸系傳動宜選用萬向聯(lián)軸器,有軸向竄動,并需控制軸向位移的軸系傳動,應(yīng)選用膜片聯(lián)軸器;只有對中精度很高的情況下選用剛性聯(lián)軸器,各標(biāo)準(zhǔn)撓性聯(lián)軸器許用補償量見表3。
表3撓性聯(lián)軸器和彈性聯(lián)軸器許用補償量序號聯(lián)軸器名稱標(biāo)準(zhǔn)號許用補償量徑向(△y)/mm軸向(△x)/mm角向(△α)1滾子鏈條聯(lián)軸器GB/T6069-850.19~0.271.4~9.51o2SWC型整體叉頭十字軸式萬向聯(lián)軸器JB/T5513-8515o~25o3SWP型剖分軸承十字軸式萬向聯(lián)軸器JB/T3241-915o~10o4SWZ型整體軸承十字軸式萬向聯(lián)軸器JB/T3242-93≤10o5十字軸式萬向聯(lián)軸器JB/T5901-91≤45o6球籠式萬向聯(lián)軸器GB/T7549-8714o~18o7重型機(jī)械用球籠式萬向聯(lián)軸器JB/T6140-92≤25o8球鉸式萬向聯(lián)軸器JB/T6139-92≤40o9TGL型鼓形齒式聯(lián)軸器JB/T5514-910.3~1.1±11o10WGC、WGP、WGZ型鼓形齒式聯(lián)軸器7001-93
JB/T7002-93
7003-931.3~10.81o30′11GCLD型鼓形齒式聯(lián)軸器JB/T8854.1-19991o30′12GCL型鼓形齒式聯(lián)軸器JB/T8854.2-19991.96~21.71o30′13GCLZ型鼓形齒式聯(lián)軸器JB/T8854.3-19991.0~8.51o30′14CL型鼓形齒式聯(lián)軸器JB/ZQ4218-860.4~6.30o30′15膜片聯(lián)軸器JB/T9147-19991~20o30′~1o30′16蛇形彈簧聯(lián)軸器GB/T8869-20000.2~0.50o30′~1o30′17簧片聯(lián)軸器GB/T12922-910.24~1.118撓性桿聯(lián)軸器GB/T14654-936X10-3~15X10-3rad19彈性套柱銷聯(lián)軸器GB/T4323-840.2~0.60o30′~1o30′20彈性柱銷聯(lián)軸器GB/T5014-850.15~0.25≤0o30′V21彈性柱銷齒式聯(lián)軸器GB/T5015-850.3~1.50o30′~2o30′22梅花型彈性聯(lián)軸器GB/T5272-850.5~1.81o~2o30′23輪胎式聯(lián)軸器GB/T5844-861.0~53.2o24彈性環(huán)聯(lián)軸器GB/T2496-961.2~6.20o30′~1o30′25芯型彈性聯(lián)軸器GB/T10614-890.5~20o20′~1o30′26彈性塊聯(lián)軸器JB/T9148-19990.6~22o~5o27多角形橡膠聯(lián)軸器JB/T5512-911~21o~1o30′28H形彈性聯(lián)軸器JB/T5511-910.5~20.35o~1o29徑向彈性柱銷聯(lián)軸器JB/T7849-9510.35o~1o30LAK型鞍形塊彈性聯(lián)軸器JB/T7648-952~101o~1.5o31球面滾子聯(lián)軸器JB/T7009-931.5o32滑塊聯(lián)軸器JB/ZQ4384-97≤0.2≤0o40′(五)聯(lián)軸器的傳動精度小轉(zhuǎn)矩和以傳遞運動為主的軸系傳動,要求聯(lián)軸器具有較高的傳動精度,宜選用金屬彈性元件的撓性聯(lián)軸器。大轉(zhuǎn)矩個傳遞動力的軸系傳動,對傳動精度亦有要求,高轉(zhuǎn)速時,應(yīng)避免選用非金屬彈性元件彈性聯(lián)軸器和可動元件之間有間隙的撓性;聯(lián)軸器,宜選用傳動精度高的膜片聯(lián)軸器。(六)聯(lián)軸器尺寸、安裝和維護(hù)聯(lián)軸器外形尺寸,即最大徑向和軸向尺寸,必須在機(jī)器設(shè)備允許的安裝空間以內(nèi)。應(yīng)選擇裝拆方便、不用維護(hù)、維護(hù)周期長或者維護(hù)方便、更換易損件不用移動兩軸、對中間調(diào)整容易的聯(lián)軸器。大型機(jī)器設(shè)備調(diào)整兩軸對中較困難,應(yīng)選擇使用耐久和更換易損件方便的聯(lián)軸器。金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器一般比非金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器使用壽命長。需密封潤滑和使用不耐久的聯(lián)軸器,必然增加維護(hù)工作量。對于長期連續(xù)運轉(zhuǎn)和經(jīng)濟(jì)效益較高的場合,例如我國冶金企業(yè)的軋機(jī)傳動系統(tǒng)的高速端,目前普遍采用的是齒式聯(lián)軸器,齒式聯(lián)軸器雖然理論上傳遞轉(zhuǎn)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(jīng)常檢查密封狀況,注潤滑油或潤滑脂,維護(hù)工作量大,增加了輔助工時,減少了有效工作時間,影響生產(chǎn)效益。國際上工業(yè)發(fā)達(dá)國家,已普遍選用使用壽命長、不用潤滑和維護(hù)的膜片聯(lián)軸器取代鼓形齒式聯(lián)軸器,不僅提高了經(jīng)濟(jì)效益,還可以凈化工作環(huán)境。在軋機(jī)傳動系統(tǒng)選用我過研制的彈性活銷聯(lián)軸器和扇形塊彈性聯(lián)軸器,不僅具有膜片聯(lián)軸器的優(yōu)點,而且緩沖減振效果好,價格便宜。(七)工作環(huán)境聯(lián)軸器與各種不同主機(jī)產(chǎn)品配套使用,周圍的工作環(huán)境比較復(fù)雜,如溫度、濕度、水、蒸汽、粉塵、砂子、油、酸、堿、腐蝕介質(zhì)、鹽水、輻射等狀況,是選擇聯(lián)軸器時必須考慮的重要因素之一。對于高溫、低溫、有油、酸、堿介質(zhì)的工作環(huán)境,不宜選用以一般橡膠為彈性元件材料的撓性聯(lián)軸器,應(yīng)選擇金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器,例如膜片聯(lián)軸器、蛇形彈簧聯(lián)軸器等。彈性柱銷式聯(lián)軸器由于運轉(zhuǎn)時柱銷的竄動,自身噪聲大,對于噪聲有嚴(yán)格要求的場合就不應(yīng)選用。(八)經(jīng)濟(jì)性由于各品種、型式、規(guī)格的聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)、材料、大小和精度不同,其成本和造價相差很大。一般精度要求的聯(lián)軸器成本低于高精度要求的聯(lián)軸器;結(jié)構(gòu)簡單、工藝性好的聯(lián)軸器成本低于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、工藝性差的聯(lián)軸器;采用一般材料作原料的聯(lián)軸器成本低于采用特殊材料作原料的聯(lián)軸器;非金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器的成本低于金屬彈性元件撓性聯(lián)軸器。在選擇聯(lián)軸器時,價格是不可忽視的重要因素,有時甚至是決定因素。對于一般工況條件,就無必要選擇價格較貴的高精度聯(lián)軸器,選用者往往因為經(jīng)濟(jì)的原因不能選用某些性能雖好但價格較高的撓性聯(lián)軸器。在選擇聯(lián)軸器時應(yīng)根據(jù)選用各自實際情況和要求,綜合考慮上述各種因素,從現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器中選取最適合于自己需要的聯(lián)軸器品種、型式和規(guī)格。一般情況下現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器基本可以滿足不同工況的需要。二.選用程序在考慮上述綜合因素的基礎(chǔ)上,聯(lián)軸器選用程序如下:
(一)選用標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器設(shè)計人員在選擇聯(lián)軸器時首先應(yīng)在已經(jīng)制定為國家標(biāo)準(zhǔn)、機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以及獲國家專利的聯(lián)軸器中選擇,只有在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器和專利聯(lián)軸器不能滿足設(shè)計需要時才自己設(shè)計聯(lián)軸器。我國現(xiàn)已制訂了數(shù)量相當(dāng)多的不同品種,在不同結(jié)構(gòu)型式和規(guī)格基本能滿足不同轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和工況條件的標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器。這些標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器有的是我國自行研制并經(jīng)過工業(yè)實驗;有的是根據(jù)國外工業(yè)發(fā)達(dá)國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化;有的是參考引進(jìn)樣機(jī)消化吸收并自行研制。有的標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器不僅在國內(nèi)是新型高性能,在國際上也具有先進(jìn)水平,例如膜片聯(lián)軸器。在制訂標(biāo)準(zhǔn)時一般都經(jīng)過嚴(yán)格程序,以保證標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量。標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)軸器是成熟的,一般也應(yīng)是可靠的,關(guān)鍵是正確選擇。國家專利聯(lián)軸器例如彈性活銷聯(lián)軸器、扇形塊彈性聯(lián)軸器,吸取多種老式彈性聯(lián)軸器的優(yōu)點,克服了各自存在的缺點,在國內(nèi)外均屬高性能、新技術(shù),是更新?lián)Q代聯(lián)軸器。(二)選擇聯(lián)軸器品種、型式了解聯(lián)軸器(尤其是撓性聯(lián)軸器)在傳動系統(tǒng)中的綜合功能,從傳動系統(tǒng)總體設(shè)計考慮,選擇聯(lián)軸器品種、型式。根據(jù)原動機(jī)類別和工作載荷類別、工作轉(zhuǎn)速、傳動精度、兩軸偏移狀況、溫度、濕度、工作環(huán)境等綜合因素選擇聯(lián)軸器的品種。根據(jù)配套主機(jī)的需要選擇聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)型式,當(dāng)聯(lián)軸器與制動器配套使用時,宜選擇帶制動輪或制動盤型式的聯(lián)軸器;需要過載保護(hù)時;宜選擇安全聯(lián)軸器;與法蘭聯(lián)接時,宜選擇法蘭式;長距離傳動,聯(lián)接的軸向尺寸較大時,宜選擇接中間或接中間套型。(三)聯(lián)軸器轉(zhuǎn)矩計算傳動系統(tǒng)中動力機(jī)的功率應(yīng)大于工件機(jī)所需功率。根據(jù)動力機(jī)的功率和轉(zhuǎn)速可計算得到與動力機(jī)相聯(lián)接的高速端的理論轉(zhuǎn)矩T;根據(jù)工況系數(shù)K及其他有關(guān)系數(shù),可計算聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩Tc。聯(lián)軸器T與n成反比,因此低速端T大于高速端T。(四)初選聯(lián)軸器型號根據(jù)計算轉(zhuǎn)矩Tc,從標(biāo)準(zhǔn)系列中可選定相近似的公稱轉(zhuǎn)矩Tn,選型時應(yīng)滿足Tn≥Tc。初步選定聯(lián)軸器型號(規(guī)格),從標(biāo)準(zhǔn)中可查得聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速[n]和最大徑向尺寸D、軸向尺寸Lo,應(yīng)滿足聯(lián)軸器轉(zhuǎn)速n≤[n]。(五)根據(jù)軸徑調(diào)整型號初步選定的聯(lián)軸器聯(lián)接尺寸,即軸孔直徑d和軸孔長度L,應(yīng)符合主、從動端軸徑的要求,否則還要根據(jù)軸徑d調(diào)整聯(lián)軸器的規(guī)格。主、從動端軸徑不相同是普遍現(xiàn)象,當(dāng)轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速相同,主、從動端軸徑不相同時,應(yīng)按大軸徑選擇聯(lián)軸器型號。新設(shè)計的傳動系統(tǒng)中,應(yīng)選擇符合GB/T3852中規(guī)定的七種軸孔型式,推薦采用J1型軸孔型式,以提高通用性和互換性,軸孔長度按聯(lián)軸器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。(六)選擇聯(lián)接型式聯(lián)軸器聯(lián)接型式的選擇,取決于主、從動端與軸的聯(lián)接型式,一般多采用鍵聯(lián)接,為統(tǒng)一鍵聯(lián)接型式及代號,在GB/T3852中規(guī)定了七種鍵槽型式,四種無鍵聯(lián)接,用得較多的是A型鍵(平鍵單鍵槽)。(七)定聯(lián)軸器品種、型式、規(guī)格(型號)根據(jù)動力機(jī)和聯(lián)軸器載荷類別、轉(zhuǎn)速、工作環(huán)境等綜合因素,選定聯(lián)軸器品種,根據(jù)聯(lián)軸器的配套、聯(lián)接情況等因素選定聯(lián)軸器型式;根據(jù)公稱轉(zhuǎn)矩、軸孔直徑與軸孔長度作校核驗算,以最后確定聯(lián)軸器的型號。在軸系傳動中一般均存在不同程度兩軸線相對偏移,應(yīng)選用撓性聯(lián)軸器;當(dāng)軸系傳動中工作載荷產(chǎn)生沖擊、振動時,則應(yīng)選用彈性聯(lián)軸器,從減振、緩沖效果和經(jīng)濟(jì)性考慮,宜選用非金屬彈性元件彈性聯(lián)軸器。
我國普遍存在聯(lián)軸器選用不當(dāng)?shù)默F(xiàn)象,例如在冶金機(jī)械和重型機(jī)械的軸系傳動中廣泛選用齒式聯(lián)軸器。在冶金機(jī)械和重型機(jī)械低速重載軸系傳動中沖擊、振動和兩軸偏移是相當(dāng)突出的不利因素,只有選用減振、緩沖效果好的彈性聯(lián)軸器才能改善傳動系統(tǒng)工作狀態(tài),而齒式聯(lián)軸器無論是鼓形齒和直齒均為剛性可移式聯(lián)軸器。根據(jù)不具備減振、緩沖功能,而且還存在要潤滑密封,需定期維修,制造工藝復(fù)雜,成本高等一系列缺點,鼓型齒式聯(lián)軸器理應(yīng)所有齒都嚙合(點接觸),由于制造誤差的存在,全部齒都嚙合是不可能的,承載能力大是理論值。過去聯(lián)軸器品種少,選擇的余地小,如今有很多彈性聯(lián)軸器問世,其中扇形塊彈性聯(lián)軸器和彈性活銷聯(lián)軸器是代替齒式聯(lián)軸器的合理選擇之一。常用聯(lián)軸器安裝與使用1.
剛性聯(lián)軸器1.1.凸緣聯(lián)軸器??????1.1.1常用種類:
(a)有對中榫
(b)無對中榫
(c)帶防護(hù)緣1.1.2安裝檢修要求:
采用聯(lián)軸器傳動的機(jī)器,聯(lián)軸器兩軸的對中偏差及聯(lián)軸器的端面間隙,應(yīng)符合機(jī)器的技術(shù)文件要求。若無要求,應(yīng)符合下列規(guī)定:兩半聯(lián)軸器端面應(yīng)緊密接觸,其兩軸的對中偏差:徑向位移應(yīng)不大于0.03毫米,軸向傾斜應(yīng)不大于0.05/1000。
1.2.其他剛性聯(lián)軸器1.2.1常用種類:
套筒聯(lián)軸器、夾殼聯(lián)軸器、緊箍夾殼聯(lián)軸器、凸緣夾殼聯(lián)軸器等.1.2.2安裝檢修要求:采用聯(lián)軸器傳動的機(jī)器,聯(lián)軸器兩軸的對中偏差及聯(lián)軸器的端面間隙,應(yīng)符合機(jī)器的技術(shù)文件要求。若無要求,應(yīng)符合下列規(guī)定:兩半聯(lián)軸器端面應(yīng)緊密接觸,其兩軸的對中偏差:徑向位移應(yīng)不大于0.03毫米,軸向傾斜應(yīng)不大于0.05/1000。2.撓性聯(lián)軸器
2.1.滑塊聯(lián)軸器:
2.1.1.常用種類:
(a)結(jié)構(gòu)圖
十字滑塊聯(lián)軸器、滑塊聯(lián)軸器等。
2.1.2.安裝檢修要求:采用聯(lián)軸器傳動的機(jī)器,聯(lián)軸器兩軸的對中偏差及聯(lián)軸器的端面間隙,應(yīng)符合機(jī)器的技術(shù)文件要求。若無要求,應(yīng)符合下列規(guī)定:十字滑塊聯(lián)軸器兩軸徑向相對位移不大于0.01d+0.25㎜(d為軸徑),許用相對角位移為30ˊ,端面間隙S,當(dāng)外徑不大于190毫米時,應(yīng)為O.5~O.8毫米;當(dāng)大于190毫米時,應(yīng)為1~1.5毫米?;瑝K聯(lián)軸器的端面間隙S(約為2毫米)十字滑塊和撓性爪型聯(lián)軸節(jié)兩軸的不同軸度表聯(lián)軸節(jié)外形最大直徑D
(毫米)兩軸的不同軸度不應(yīng)超過
徑向位移
(毫米)
傾
斜
≤300
>300~600
0.1
0.2
0.8/1000
1.2/1000
2.2.鏈條聯(lián)軸器
2.2.1.常用種類:
(a)雙排滾子鏈聯(lián)軸器1、5-半聯(lián)軸器;2一罩殼;3一鏈條;4一密封圈(b)單排鏈聯(lián)軸器2.2.2.安裝檢修要求:采用聯(lián)軸器傳動的機(jī)器,聯(lián)軸器兩軸的對中偏差及聯(lián)軸器的端面間隙,應(yīng)符合機(jī)器的技術(shù)文件要求。若無要求,應(yīng)符合下列規(guī)定:兩軸相對許用軸向位移為1.4~9.5㎜,許用徑向位移為0.19~0.27㎜,許用相對角位移為1°,一般許用相對角位移為<1°,相對徑向位移為0.02P(P為鏈條節(jié)距)。2.3齒式連軸器
2.3.1常用種類:
雙面鼓形齒聯(lián)軸器
1一外齒套;2一內(nèi)齒圈;3一U形保持環(huán);4一內(nèi)齒圈;5一外齒套
接短節(jié)鼓形齒聯(lián)軸器1一外齒套,2一內(nèi)齒圈,3—Z形保持環(huán),4一短節(jié),5一Z形保持環(huán),6一內(nèi)齒圈;7一外齒套
2.3.2安裝檢修要求:
采用聯(lián)軸器傳動的機(jī)器,聯(lián)軸器兩軸的對中偏差及聯(lián)軸器的端面間隙,應(yīng)符合機(jī)器的技術(shù)文件要求。若無要求,應(yīng)符合下列規(guī)定:
兩軸許用相對徑向位移Δy=1~8.5㎜
,許用相對角位移Δa=1°30ˊ,不同規(guī)格尺寸補償量不同。帶有中間軸聯(lián)接的聯(lián)軸器,許用徑向位移Δy=A·tya齒式聯(lián)軸器兩軸的對中偏差及外齒套的端面間隙S
聯(lián)軸器外徑D(毫米)
對
中
偏
差端面間隙S不小于(毫米)
徑向位移(毫米)
軸向傾斜
170~185
220~250
<O.05
<O.08
<O.3/1000
2.50
290~430
<O.1O
<O.5/1000
5.OO2.4彈性套柱銷聯(lián)軸器
2.4.1常用種類:
1一半聯(lián)軸器;2一擋圈;3一彈性套;4一柱銷;5一半聯(lián)軸器;6一制動輪
2.4.2安裝檢修要求:采用聯(lián)軸器傳動的機(jī)器,聯(lián)軸器兩軸的對中偏差及聯(lián)軸器的端面間隙,應(yīng)符合機(jī)器的技術(shù)文件要求。若無要求,應(yīng)符合下列規(guī)定:
彈性圈柱銷聯(lián)軸節(jié)兩軸的不同軸度聯(lián)軸節(jié)外形最大直徑D
(毫米)
兩軸的不同軸度,不應(yīng)超過徑向位移
(毫米)傾斜
105~260
0.050.2/1000
290~5000.100.2/1000
彈性圈柱銷聯(lián)軸節(jié)間的端面間隙
軸孔直徑d(毫米)
標(biāo)
準(zhǔn)
型
輕
型型號外形最大直徑D(毫米)間隙c(毫米)型號外形最大直徑D
(毫米)
間隙c(毫米)
25~28
30~38
35~45
40~55
45~65
50~75
70~95
80~120
100~150
B1
B2
B3
B4
B5B6B7B8B9
120
140
170
190
220
260
33041O500
1~5
l~5
2~6
2~6
2~6
2~8
2~10
2~12
2~15
Ql
Q2
Q3
Q4
Q5
Q6
Q7
Q8
Q9
105
120
145
170
200
240
290
350
440
l~4
l~4
1~4
l~5
l~5
2~6
2~6
2~8
2~10
彈性套柱銷聯(lián)軸器
聯(lián)軸器
外
徑D
(毫米)端面間隙s
(毫米)
對中偏差
聯(lián)軸器
外徑D
(毫米)
端面間隙s
(毫米)
對中偏差
徑向位移
(毫米)
軸向傾斜
徑向位移
(毫米)
軸向傾斜
70
3
<O.04<O.2/1000
220
5
<O.05<O.2/1000
80
250
95
315
<O.08
105
400
130
4
<O.05<O.2/1000
475
6
<O.08
160
600
<O.1O<O.2/1000
190
2.5彈性柱銷聯(lián)軸器2.5.1常用種類:
尼龍柱銷聯(lián)軸節(jié)
1-半聯(lián)軸節(jié),2-擋板,3-尼龍柱銷
2.5.2安裝檢修要求:采用聯(lián)軸器傳動的機(jī)器,聯(lián)軸器兩軸的對中偏差及聯(lián)軸器的端面間隙,應(yīng)符合機(jī)器的技術(shù)文件要求。若無要求,應(yīng)符合下列規(guī)定兩軸許用徑向位移為0.15~0.25,許用軸向位移為0.5~3mm,許用角位移為30ˊ。尼龍柱銷聯(lián)軸節(jié)間的端面間隙聯(lián)軸節(jié)外形最大直徑D(毫米)90~150170~220275~320340~490560~610
670
770
850880端面間隙c,不應(yīng)小于(毫米)2.0
2.5
3.0
4.O
5.0
6.0
7.0
8.09.02.6梅花形聯(lián)軸器2.6.1常用種類:
2.6.2安裝檢修要求:采用聯(lián)軸器傳動的機(jī)器,聯(lián)軸器兩軸的對中偏差及聯(lián)軸器的端面間隙,應(yīng)符合機(jī)器的技術(shù)文件要求。若無要求,應(yīng)符合下列規(guī)定:兩軸許用軸向位移為2.0~5.0㎜,許用徑向位移為0.8~1.8mm,許用角位移為1.0°~2.0°。2.7爪型連軸器2.7.1常用種類:
爪形聯(lián)軸器
2.7.2安裝檢修要求:采用聯(lián)軸器傳動的機(jī)器,聯(lián)軸器兩軸的對中偏差及聯(lián)軸器的端面間隙,應(yīng)符合機(jī)器的技術(shù)文件要求。若無要求,應(yīng)符合下列規(guī)定:聯(lián)軸器的端面間隙約為2㎜
十字滑塊和撓性爪型聯(lián)軸節(jié)兩軸的不同軸度表聯(lián)軸節(jié)外形最大直徑D
(毫米)兩軸的不同軸度不應(yīng)超過
徑向位移
(毫米)
傾
斜
≤300
>300~600
0.1
0.2
0.8/1000
1.2/10002.8膜片聯(lián)軸器2.8.1常用種類:(a)1一半聯(lián)軸器,2一壓緊環(huán),3一波狀膜片組,4一螺栓,5一花鍵齒環(huán);6一中間短節(jié),7、8一擋環(huán),10一隔套
波狀膜片聯(lián)軸器
2.8.2安裝檢修要求:
采用聯(lián)軸器傳動的機(jī)器,聯(lián)軸器兩軸的對中偏差及聯(lián)軸器的端面間隙,應(yīng)符合機(jī)器的技術(shù)文件要求。若無要求,應(yīng)符合下列規(guī)定:
兩軸軸向偏差一般為0.05~0.10㎜,徑向位移一般為0.05~0.10mm。2.9橡膠聯(lián)軸器2.9.1常用種類:
2.9.2安裝檢修要求:
采用聯(lián)軸器傳動的機(jī)器,聯(lián)軸器兩軸的對中偏差及聯(lián)軸器的端面間隙,應(yīng)符合機(jī)器的技術(shù)文件要求。一般由主從動設(shè)備連接定位精度確定,更換時直接更換整個橡膠聯(lián)軸器,緩沖效果好,定位精度高,安裝簡單。多見于進(jìn)口螺桿式壓縮機(jī)組。2.10萬向聯(lián)軸器2.10.1常用種類:
(a)有伸縮長型l、2一十字軸單萬向聯(lián)軸器,2一中間軸
(b)有伸縮短型
1、3一單十字軸萬向聯(lián)軸器,2一中間軸
2.10.2安裝檢修要求:
采用聯(lián)軸器傳動的機(jī)器,聯(lián)軸器兩軸的對中偏差及聯(lián)軸器的端面間隙,應(yīng)符合機(jī)器的技術(shù)文件要求。3.0液力聯(lián)軸器3.0.1常用種類:
某進(jìn)口離心機(jī)用液力聯(lián)軸器
普通型液力聯(lián)軸器3.0.2安裝檢修要求:
采用聯(lián)軸器傳動的機(jī)器,聯(lián)軸器兩軸的對中偏差應(yīng)符合機(jī)器的技術(shù)文件要求。若無要求,應(yīng)符合下列規(guī)定:
兩軸軸向偏差一般為0.05~0.10㎜,徑向偏差一般為0.03~0.05mm。4.0聯(lián)軸器的安裝工藝:4.1冷裝法
4.1.1直接裝配法對于聯(lián)軸器與軸有相應(yīng)間隙的配合可在清理干凈配合表面后,涂抹潤滑油脂直接安裝。
4.1.2壓入裝配法對于過渡配合和過盈量不是很大的配合,或者有特殊要求的配合(如保護(hù)已裝精密另部件)可采用壓入法,但需要壓入設(shè)備。
4.1.2液壓裝配法
這是一種比較理想的裝配方法,但必須對另部件提前進(jìn)行響應(yīng)的設(shè)計和制造才能使用。4.2聯(lián)軸節(jié)的熱裝配
聯(lián)軸節(jié)的熱裝配工作常用于大型電機(jī)、壓縮機(jī)和軋鋼機(jī)等重型設(shè)備的安裝中,因為這類設(shè)備中的聯(lián)軸節(jié)與軸通常是采用過盈配合聯(lián)接在一起的。過盈聯(lián)接件的裝配方法有:壓入裝配、低溫冷裝配和熱套裝配等數(shù)種。在安裝現(xiàn)場,則主要采用熱套裝配法,因為這種裝配方法比較簡單,能用于大直徑(D>1000mm)和過盈量較大)的機(jī)件。壓入裝配法多用于輕型和中型靜配合,而且需要壓力機(jī)等機(jī)械設(shè)備,故一般僅在制造廠采用。冷縮裝配法一般用液氮等作為冷源,且需有一定的絕熱容器,故也只能在有條件時才采用。
以下介紹熱套裝配法。4.2.1熱套裝配的基本原理
熱套裝配的本質(zhì)原理是加熱包容件(孔),使其直徑膨脹一個配合過盈值,然后裝入被包容件(軸),待冷卻后,機(jī)件便達(dá)到所需結(jié)合強度。
實際上,加熱膨脹值必須比配合過盈值大,才能保證順利安裝而不致于在安裝過程中因包容件的冷卻收縮,出現(xiàn)軸與孔卡住的嚴(yán)重事故。
同時,為了保證具有較大的嚙合力——結(jié)合強度,熱套裝配的結(jié)合面要經(jīng)過加工,但不要過分光潔,因為一定的表面粗糙度(一般為Ra3.2),不受軸向移動而被壓平,冷卻以后,將使內(nèi)外機(jī)件的結(jié)合強度較大,所能傳遞的扭距也較大。4.2.2加熱溫度的確定
當(dāng)工件材料一定后,包容件的最低加熱溫度取決于配合面的過盈量及所需裝配間隙。裝配間隙的大小直接影響裝配時間,為防止包容件冷卻收縮,必須限定裝配時間,應(yīng)當(dāng)預(yù)留的裝配間隙,一般有經(jīng)驗數(shù)據(jù)推薦:加熱最小裝配間隙⊿(um)機(jī)件重量(㎏)被加熱連接件直徑(㎜)
80~120
>120~180
>180~260
>260~360
>360~500加熱最小裝配間隙⊿(um)
小于16
>16~50
>50~100
>100~500
>500~1000
>1000
40~50
60~70
100~120
150~170
50~60
80~90
130~150
180~200
210~230
60~70
90~100
180~200
240~250
250~270
280~300
100~120
20~240
60~280
90~310
30~360
220~240
300~320
340~360
380~400
包容件加熱后孔的直徑增大值有以下關(guān)系:
i+⊿=(t+t0)103*a*D式中:t—加熱后的溫度(℃);
to—開始加熱的溫度(℃);
i—過盈量(um);
⊿—能使軸自由通入孔中(避免表面相擦)所需的裝配間隙(㎜);
D—包容件(孔)的直徑(mm);
a—包容件(孔)材料的線膨脹系數(shù)(10ˉ6·l/℃)。
故需加熱溫度為:
t=(i+⊿)/(103*a*D)+to
對于⊿值,可簡化采用K=i+⊿=3i~6i,這樣的⊿值取得略大了些。此時,上式可寫為:
t=K/(a*D)+to注意:式中K值的單位是㎜各種金屬材料的線膨脹系數(shù)a值(10ˉ6·l/℃)
材
料
加熱溫度范圍
(℃)
冷
卻℃20~10020~200
20~300
20~40020~600
工程用銅
16.6~17.117.1~17.2
17.6
18~18.1
18.6
一14
黃
銅
17.8
18.8
20.9
—16
錫青銅
17.6
17.9
18.2
一15
鋁青銅
17.6
17.9
19.2
碳
鋼
10.6~12.2
11.3~1312.1~13.512.9~13.913.5~14.3
—8.5
鉻
鋼
11.2
11.8
12.4
13
13.6
40CrSi
11.7
30CrMnSiA
ll
3Crl3
10.2
11.1
11.6
11.9
12.3
1Crl8Ni9Ti
16.6
17
17.2
17.5
17.9
鑄
鐵
8.7~11.1
8.5~11.51O.1~12.2
1.5~12.712.9~13.2
—8
鎳鉻合金
14.5
鋁合金
23
一18
鎂合金
26
—2l注:碳素鋼加熱溫度不得超過400℃4.2.3加熱方法的選擇
將包容件加熱到需要溫度的方法應(yīng)按現(xiàn)場條件、被加熱件尺寸、數(shù)量和要求進(jìn)行選擇。
一般的加熱方法有:固體燃料加熱,熱浸加熱,氧-乙炔焰加熱、噴燈加熱、電加熱等。如條件許可,可在專用爐(如火焰加熱爐和鹽浴爐、電阻爐等各種電加熱爐)內(nèi)加熱。當(dāng)工地現(xiàn)場條件不允許時,可砌一簡易的爐子,并用木柴、焦炭等固體燃料,進(jìn)行加熱。如條件許可,也可用煤氣、液體燃料進(jìn)行噴燃。
熱浸加熱通常只用于尺寸較小的聯(lián)軸節(jié)(內(nèi)徑在100mm以下),方法簡便,加熱均勻。
氧-乙炔焰加熱法用于加熱小的機(jī)件或較大機(jī)件的局部時,方法簡便,但要求較熟練的技術(shù),以防過熱而燒壞機(jī)件。
對于大型聯(lián)軸器,也可采用多臺氧-乙炔焰加熱和噴燈加熱聯(lián)合使用,效果很好。
電加熱法雖屬較好的加熱方法,但因需要專用設(shè)備,限制了它在安裝工地現(xiàn)場的使用,但電感應(yīng)加熱法,還是可以考慮選用。
在安裝工地現(xiàn)場對大、中型聯(lián)軸節(jié)采用的電感應(yīng)加熱法是在感應(yīng)線圈中通人工作頻率(50Hz)、低電壓和大電流。在相同條件和同一材料時,電流頻率f和電流透人深度δ成反比。現(xiàn)在希望δ大,因此不采用中頻(500~10000Hz)和高頻(105~106Hz),而采用工作頻率(50Hz)。
低壓、大電流可使交變渦流和磁滯損失增強,發(fā)熱增加。通常采用的電壓有380V和220V。
用220V電壓時,只要下圖所示,將線圈繞在工件表面,繞得密些,繞不下時,可繞多層(各層間串聯(lián)繞制方向應(yīng)相反,使總磁通同向),以減少匝間距離,提高加熱速度和均勻性。線圈匝數(shù)可按要求的磁場強度H,通過公式H=4πWI(圓柱多匝螺旋形感應(yīng)器)求出。根據(jù)施工經(jīng)驗,不論聯(lián)軸節(jié)大小,每1V電壓用1.3m、38㎜2的導(dǎo)線可以了,那么如用220V電壓來加熱聯(lián)軸節(jié),需用38㎜2的導(dǎo)線300m左右。4.2.4聯(lián)軸節(jié)的熱套工藝
A.裝配前的準(zhǔn)備工作
準(zhǔn)備工作做得仔細(xì)與否,對保證熱套裝配的順利進(jìn)行非常重要。,需作如下準(zhǔn)備工作:1.
檢查、測量和加熱溫度的計算。在熱套裝配之前,首先要對所熱套聯(lián)軸節(jié)進(jìn)行仔細(xì)的檢查,檢查聯(lián)軸節(jié)的加工質(zhì)量是否符合要求。對聯(lián)軸節(jié)與轉(zhuǎn)軸的配合部位(孔)的尺寸進(jìn)行詳細(xì)的測量。一般長度的聯(lián)軸節(jié)測量兩端和中間的孔徑尺寸,長尺寸的可以多取幾個。同時,相應(yīng)地測量轉(zhuǎn)軸配合部位的尺寸.測量的數(shù)據(jù)一定要正確,每一部位可測量2~3次,取其算術(shù)平均值。測量尺寸部位
根據(jù)數(shù)據(jù)計算所需加熱的溫度。
2.工具準(zhǔn)備:除一般通用工具外,熱套聯(lián)軸節(jié)時尚應(yīng)準(zhǔn)備下列設(shè)備和工具:
(1)加熱爐及燃料;
(2)套裝聯(lián)軸節(jié)的自制專用工具,其中包括夾緊工具、翻轉(zhuǎn)工具、專用起重工具等;
(3)量棒,根據(jù)所需控制的裝配間隙進(jìn)行制作。
(4)測試溫度用的測溫器或試溫材料,試溫材料如機(jī)油(發(fā)火點200~220℃)、錫(熔點232℃)、鋁(熔點327℃
(5)隔熱防護(hù)工具,如隔熱用的透明面罩、石棉手套等。.
3.操作訓(xùn)練:由于熱套裝工作是在高溫下操作的,如果準(zhǔn)備工作不仔細(xì)、操作人員配合不協(xié)調(diào),將可能給套裝工作帶來嚴(yán)重的不良后果。因此,在熱套裝工作正式進(jìn)行之前,應(yīng)進(jìn)行必要的操作訓(xùn)練,按實際套裝步驟,操作一次或數(shù)次,使所有參加人員分工明確、重點突出,措施得當(dāng),臨場不亂。
B.熱套聯(lián)軸節(jié)的操作步驟
1.在加熱爐內(nèi)加熱到指定溫度,并檢測工件溫度。
2.將聯(lián)軸節(jié)取出后翻身,放人爐內(nèi)繼續(xù)加熱。如用木柴加熱大型聯(lián)軸節(jié)。則經(jīng)2~3h后,用量棒反復(fù)測量孔徑,直至尺寸最大的量棒能自由進(jìn)入聯(lián)軸節(jié)孔內(nèi),加熱即可結(jié)束。
3.吊出聯(lián)軸節(jié),裝上撞板、抬攀或其他套裝工具。
4.校正聯(lián)軸節(jié)的位置,使聯(lián)軸節(jié)孔垂直(垂直套裝時)或呈水平(水平套裝時),并清掃聯(lián)軸節(jié)孔,使內(nèi)孔無雜物。
5.將聯(lián)軸節(jié)吊近轉(zhuǎn)軸處;再一次用量棒檢查內(nèi)孔尺寸是否有所需裝配間隙,如量棒能通過,才能進(jìn)行套裝。
6.在轉(zhuǎn)軸的配合面上均勻地涂上機(jī)油。
7.將聯(lián)軸節(jié)平穩(wěn)地移近轉(zhuǎn)軸,對準(zhǔn)軸與孔的位置,進(jìn)行套裝。待聯(lián)軸節(jié)套進(jìn)1/3左右,應(yīng)再一次檢查孔與軸的相對位置,是否有歪斜,如果正確,則繼續(xù)將聯(lián)軸節(jié)撞進(jìn)。
8.最后裝上夾緊工具,防止聯(lián)軸節(jié)在軸上移動,然后讓其自然冷卻。C.注意事項
因為熱裝是在高溫和緊張的狀態(tài)下進(jìn)行,故對可能發(fā)生的問題,要有充分的估計,事前應(yīng)設(shè)法避免,如萬一發(fā)生,也會臨場不慌,及時采取措施,進(jìn)行處理。
首先必須使每個操作人員了解操作步
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