鼓形齿式联轴器找正方法和常见故障分析
鼓形齿式联轴器相对于直齿联轴器可允许大的角位移。并且使得齿的接触条件有所改进,从而使得传递转矩的能力有所提升,延长了联轴器的使用寿命。间隙配合直接影响联轴器的使用寿命,周与孔的间隙,按标准来有相应的尺寸配合,也就是精度程度;连接件与联轴器的间隙,它的配合不但会影响产品损坏寿命,也会带来整个设备的传动性能,刚性联轴器也会造成噪音。
如果确定鼓形齿式联轴器的工作,良好的润滑可以的减缓磨损。鼓形齿式联轴器特别适用于低速重载工况,如冶金、矿山、起重运输等行业、也适用于石油、化工、通用机械等各类机械的轴系传动。如果是原来的设备上替换鼓形齿式联轴器,一般要和原来的方向一致,假如是新设计制造的设备,那么要在不与周边其它零件有干涉的前提下,按内、外齿结合面越多越的原则安装。
鼓形齿式联轴器的典型结构。其弹性元件为相应数量的很薄的多边环形(或圆环形)金属膜片叠合而成的膜片组,在膜片的圆周上有若干个螺栓孔,用绞制孔用螺栓交错间隔与半鼓形齿式联轴器相联接。这样将弹性元件上的弧段分为交错受压缩和受拉伸的两部分,拉伸部分传递转矩,压缩部分趋向皱折。当机组存在轴向、径向和角位移时,金属膜片便产生波状变形。
鼓形齿式联轴器找正是转动设备安装检修工作的一项重要内容,若找正的方法不对或找正找的结果不准确会引起设备的振动值,严重威胁着转动设备的正常运行,易引起机器的振动及轴承等转动部件的磨损,是铸造起重机设备,对联轴器找正的数据要求特别严格。联轴器找正的要求在起重机上应用普遍,关键部位的联动基本上全部是鼓形齿式联轴器。
鼓形齿式联轴器适合于低速重载场合,如冶金、矿山、起重运载等技术、也适合于酒精、化工、通用机器等各种机器的轴系传动。鼓形齿式联轴器的特性是承载力度强,在相反的内齿套外径和联轴器外径下,鼓形齿式联轴器的承载力度均匀比直齿式联轴器提升15~20%;角位移弥补量大,当径向位移即是零时,直齿式联轴器的许用角位移为1°,而鼓形齿式联轴器的许用角位移为1°30',提升50%。
鼓形齿式联轴器在生产现场常见故障原因分析:
一、下述结构的鼓形齿式联轴器在使用时,整个联轴器通过外齿轴套和内齿圈压在与减速机输出轴的端面固定连接的连接盘上,几乎整个鼓形齿式联轴器的重力都集中压在连接盘上。轧辊在轧制坯料时,受坯料的冲击和上下轧辊的振动,连接连接盘和减速机的锁紧螺栓既受拉力又受剪切力,在鼓形齿式联轴器长期旋转下锁紧螺栓易被拉断或剪切断,而连接盘处在内齿圈内,不能随时被发现,待全部锁紧螺栓失效后,整个鼓形齿式联轴器从减速机的输出轴上脱离,造成设备停机,严重地影响了后道加工工序。
三、从结构及使用情况看,出现上述故障的主要原因是,轧线轧机轧辊经过多次重复使用的,轴径尺寸发生变化,鼓形齿式联轴器在旋转下接轴倾角随之变大,由于连接盘和内齿圈之间的间隙太小,内齿圈在补偿花键轴间隙时径向挤压连接盘,轧辊在轧制坯料时,花键轴一直存在摆动,摆动使连接盘的外表面与内齿圈的内表面存在的碰撞,加剧锁紧螺栓和连接环套所受的剪切力,导致连接盘连接螺栓剪断造成故障。
二、车L钢设备中棒线材的轧机与减速箱连接大多数采用是贯穿式鼓形齿式联轴器,鼓形齿式联轴器包括轴、外齿轴套、内齿圈和连接盘,连接盘通过锁紧螺栓连接在待装配减速机输出轴的端面上,内齿圈通过花键套装在待装配减速机的输出轴上并压在连接盘上,外齿轴套通过花键套装在轴上并与轴过盈配合,外齿轴套通过压板和锁紧螺栓悬吊在内齿圈上并与内齿圈齿啮合。
因此,本文针对上述鼓形齿式联轴器故障原因的分析不足之处,为了增加连接盘与减速机输出轴的连接方式,减轻锁紧螺栓所受的拉力或剪切力,避免鼓形齿式联轴器在旋转时被拉断或剪切断,降低立式轧机的设备故障,进一步提升生产速率,提出了连接盘的改进方案。
鼓形齿式联轴器对鼓度曲线有何要求?
非共轭齿面的鼓形齿面是由不同端截面逐渐变位相叠而成,其变位量与轴向坐标形成的虚线叫鼓度曲线,鼓度曲线是鼓形齿式联轴器的一项重要几何参数。鼓度曲线多为一段圆弧,也有用三段圆弧的,这些圆称为鼓度圆,在圆弧鼓度曲线中,有鼓度圆中心在齿轮轴线上的,有不在轴线上的;有鼓度圆中心与齿面球面中心重合的,也有不重合的,通常设计是都以经验为主,总的来说,鼓形齿式联轴器应达到以下要求:
一、在轴间倾角处于大时不出现棱边接触现象;
二、轮齿集中载荷越小越好,而齿面曲率与鼓度圆周率成正比,因此鼓度圆半径尽可能大。鼓度曲线曲率半径与内齿单侧减薄量成正比,因此鼓度圆半径应尽可能大。鼓度曲线曲率半径与内齿单侧减薄量成正比,即它与齿的啮合间隙有关,减薄量不足可能会造成干涉,减薄量过大会削弱齿的强度,且会侧隙很大。