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摘要:聯軸器是一種常見的設備,主要的功能是連接兩種不同的設備,并且能夠傳遞扭矩和轉動。聯軸器一般有剛性聯軸器和柔性聯軸器。這兩種形式的聯軸器均可以有效傳遞扭矩,但剛性聯軸器要求的對中嚴格,運轉過程中如果連接的兩個設備出現對中誤差,則會嚴重影響設備及聯軸器;柔性聯軸器的優點是可以允許設備有對中誤差,可以提供一定的補償量。因此,柔性聯軸器在應用比較常見。本文主要闡述一種既能傳遞大扭矩,又能實現較大不同心傳遞的柔性聯軸器。
關鍵詞:聯軸器,柔性,鋼絲繩,大扭矩,不同心
引言
聯軸器主要目的是傳遞轉速和扭矩,一般情況下是連接兩件不同設備的兩根軸。聯軸器一般分為剛性聯軸器和柔性聯軸器,由于設備在運行或安裝過程中會出現不同心的情況,因此,需要聯軸器具有一定的徑向補償量、軸向補償量或者角度補償量,而柔性聯軸器具有此特點,因此,在很多設備中均使用此種聯軸器。柔性聯軸器又包括膜片聯軸器、鼓形聯軸器、彈性聯軸器、萬向聯軸器等,以上柔性聯軸器有的可以傳遞大扭矩,但補償量較小,例如鼓形聯軸器;有的可以實現大的補償,但又無法傳遞大扭矩,如萬向聯軸器等;因此,本文主要介紹一種既能傳遞大扭矩,又具有較大補償量的聯軸器--鋼絲繩聯軸器。鋼絲繩聯軸器主要用于連接減速機輸出軸與工作機磨。它可以實現大扭矩的傳遞,并且可以實現較大不同心情況下共同旋轉而不會損壞設備。
1、剛性聯軸器在運行中常見的問題
1.1 剛性聯軸器設備
在一種大型設備中,他們之間通過剛性聯軸器連接。由于工作機需要根據實際情況調節間隙,因此無法保證兩設備輸出同心;由于傳遞的是大扭矩,并且剛性聯軸器無法提供補償量, 因此剛性聯軸器的安裝及運行均存在較大的問題,并且由于需要頻繁啟動,會嚴重損壞齒輪箱。
1.2 檢修問題
由于工作機之間需要間隙,而剛性聯軸器又無法提供有效的補償量,因此,將軸頭設計為方形軸頭,軸頭與聯軸器之間存在較大的間隙,這樣可以形成一定量的徑向補償;但由于有間隙存在,在運行過程中會產生磨損及較大的振動,因此,在檢修工程中,需要將聯軸器拆下,并將磨損的地方進行修復,如果磨損較大,則需要將聯軸器進行更換。在修復過程中,需要浪費大量的時間與人力,成本較高;而運行一段時間后就需要更換聯軸器,則會產生較大的成本,因此,剛性聯軸器不管是在運行過程中,或者在維修更換過程中均存在一定的問題。
2、鋼絲繩柔性聯軸器的設計
2.1 鋼絲繩柔性聯軸器的結構形式
鋼絲繩柔性聯軸器是一種結構較簡單,可以傳遞大扭矩,能夠實現較大范圍徑向補償的一種聯軸器。鋼絲繩的結構包括如下:兩套聯軸器組件、浮動聯軸節組件、兩套鋼絲繩索具組件、兩套環形帶。每套聯軸器組件包括一件聯軸器與一件聯軸節;浮動聯軸節組件包括浮動聯軸節、浮動聯軸節接頭和調節螺栓;每套鋼絲繩索具組件包括鋼絲繩索具、鋼絲繩壓板、螺母;每套環形帶包含至少兩根環形帶。鋼絲繩的工作原理是:方聯軸器與設備的一端及聯軸節相連接,方聯軸器時通過螺栓與聯軸節相連接的;浮動聯軸節與浮動聯軸節接頭通過螺栓相連接,浮動聯軸節組件在兩套聯軸器組件之間,并且浮動聯軸節通過支撐鋼絲繩索具,使得鋼絲繩更圓滑并且手里均勻;兩套聯軸節組件的一端通過鋼絲繩索具相連接,并且鋼絲繩索具的中間部位通過鋼絲繩壓板固定在浮動聯軸節的端面上,聯軸節組件的另一端通過環形帶相連接。傳遞扭矩及轉速時,先傳遞到一端的方聯軸及與其相連的聯軸節上,然后傳遞到與其相連的鋼絲繩索具上,鋼絲繩索具再傳遞到與之相連的另一端聯軸節上,之后傳遞到方聯軸器上,然后再帶動工作機運行。具體如圖1所示。
2.2鋼絲繩聯軸器的優勢
鋼絲繩聯軸器由于時通過鋼絲繩傳遞扭矩,而鋼絲繩是一種韌性非常好的設備;中間的浮動聯軸節是可以在中間進行浮動,沒有和任何固定結構相連接,僅僅是支撐鋼絲繩,因此具有較大的浮動量。當兩設備不同心時,可以通過調節中間的浮動版來調節鋼絲繩,以符合設備的需求。鋼絲繩聯軸器的現場振動及磨損均很小,因此長時間運行無需維護或更換。鋼絲繩在使用過程中可能會導致拉長,而浮動板可以彌補這一問題,維護時如果鋼絲繩被拉長,此時可以拆開連接浮動聯軸節與浮動聯軸節接頭的螺栓,通過調節螺栓增大浮動聯軸節的直徑。
在鋼絲繩離開浮動聯軸節的兩端,需要注意如圖所示的導向角問題,盡可能的增大導向角,使得鋼絲繩離開處能夠圓滑過渡,防止鋼絲繩與浮動聯軸節過渡摩擦,損壞鋼絲繩。
結語
綜上所述,本文主要提出了一種大扭矩,可實現大范圍的徑向補償的鋼絲繩柔性聯軸器,此聯軸器結構較簡單,現場產生的振動較小,摩擦較小,可以長時間運行無需更換;對于鋼絲繩拉長,可以通過調節設備本身解決。因此,此種聯軸器可以用于各種大型設備中用于傳扭。
參考文獻
[1] 文斌 編著.軸器器設計選用手冊.北京工業出版社,2009.
[3] 張美麟,張有忱,張莉彥編著 機械創新設計-2版[M] 北京-化學工業出版社,2010.
[4] 葉偉昌主編 機械工程及自動化簡明設計手冊.第2版[M] 北京-機械工業出版社,2008.
[5]楊可楨等編著?機械設計基礎?北京:高等教育出版社,2006.
[6]王昆等編著?機械設計課程設計?北京:高等教育出版社,1995.
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