梅花聯(lián)軸器的選用因素 | |
設(shè)計人員在選用梅花聯(lián)軸器時應(yīng)立足于從軸系傳動系統(tǒng)的角度需要來選擇聯(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)動力機(jī)的機(jī)械特性 動力機(jī)到工作時之間,通過一個或數(shù)個不同品種或不同型式,、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)和汽輪機(jī),。由于動力機(jī)工作原理和結(jié)構(gòu)不同,,其機(jī)械特性差別很大,有的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),,有的運(yùn)轉(zhuǎn)時有沖擊,,對傳動系統(tǒng)形成不等的影響。 動力機(jī)的機(jī)械特性對整個傳動系統(tǒng)有一定的影響,,不同類型的動力機(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)的類別是選擇梅花聯(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(yùn)行的機(jī)械產(chǎn)品傳動系統(tǒng)(例如般舶、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,,其承載能力差異很大。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,。 傳統(tǒng)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)知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(bǔ)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,。 低速重載工況應(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的最大外緣尺寸,,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,。 (四)聯(lián)軸器所聯(lián)兩軸相對位移 梅花聯(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)生和變形,、基座變形、軸承磨損,、溫度變化,、部件之間的相對運(yùn)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)生態(tài)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(lián)軸器才具有補(bǔ)償兩軸相對位移的性能,,因此在實(shí)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(bǔ)償性應(yīng)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(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才選用剛性聯(lián)軸器,。 (五)聯(lián)軸器的傳動精度 小轉(zhuǎn)矩和以傳遞運(yùn)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)矩和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,、安裝與維護(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),。間選擇裝拆方便、不用維護(hù),、維護(hù)周期長或維護(hù)方便,、更換易損件不用移動兩軸、對中調(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(yùn)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)的高增端,,目前普遍采用的上齒式聯(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,,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,。 (七)工作環(huán)境 聯(lián)軸器與各種不同主機(jī)產(chǎn)品配套作用,周圍的工作環(huán)境比較復(fù)雜,。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。 彈性柱銷齒式聯(lián)軸器由于運(yùn)轉(zhuǎn)時柱銷的竄動,,自身噪聲大,對于噪聲有嚴(yán)格要求的場合不應(yīng)選用,。 (八)梅花聯(lián)軸器的制造,、安裝、維護(hù)和成本 在滿足便用性能的前提下,應(yīng)選用裝拆方便,、維護(hù)簡單,、成本低的聯(lián)軸器,。例如剛性聯(lián)軸器不但結(jié)構(gòu)簡單,而且裝拆方便,,可用于低速,、剛性大的傳動軸,。一般的非金屬彈性元件聯(lián)軸器(例如彈性套柱銷聯(lián)軸器,、彈性柱銷聯(lián)軸器、梅花形彈性聯(lián)軸器等),,由于具有良好的綜合能力,廣泛適用于一般的中,、小功率傳動。 |