鼓型齿式联轴器组成中不对中问题和检修方法

发布时间：2019-02-26

鼓型齿式联轴器是一种挠性联轴器，主要用于起重设备中起升机构的减速器输出轴与钢丝绳卷筒的连接，也适用于其它类似的既传递转矩又承受径向载荷的机械设备，但不能用作需承受轴向载荷的传动。联轴器由带鼓型齿式的半联轴器、带连接法和内齿圈的外套、带外球面的承载环、端盖和密封圈等组成。鼓型齿式联轴器的特点是：工作稳定，能传递较大转矩，径向承载能力大，可补偿轴线偏移，能适用于普通轴伸减速器，结构紧凑，安装调整方便，带有磨损指示，，特别适用于起重设备的起重机构。

鼓型齿式联轴器的特点(与直齿式联轴器相比有以下特点)：作为一种传动装置的鼓型齿联轴器是由普通直齿联轴器发展演变而来的，鼓型齿联轴器在许多的工业已有种种标准及系列产品，由两个鼓型外齿套与一对直齿内齿齿圈等零件组成。靠内，外齿的啮合传递转矩，并通鼓型外齿套的直齿的内齿圈的轴线摆动（称角向位移）来补偿俩传动轴线的相对偏移。齿长方向的鼓度越大，其角向位移越大，大达6，一般使用推荐～1.5，而旧的齿轮联轴器只允许0.5，从弯曲强度和承载能力来看，在相同的工作条件下鼓型齿联轴器传递扭矩可提高15～20%。齿长方向的鼓度，使齿对接触情况较好，因此鼓型齿式联轴器有传动能力大、角位移大、传动平稳、、寿命长等优点。因此逐步取代直齿联轴器，并广泛用于冶金机械，重型、矿山机械，起重、运输机械等传动。

在齿根弯曲强度和齿面接触强度足够的条件下应以有较大的重合度来确定齿宽，不应盲目增加齿宽，以免使结构尺寸不的增加。一般齿宽系数为8-14。小齿宽应由允许的齿根应力来确定，还要考虑由轴间倾角引起的着力点沿齿宽位移所需要的宽度。提高鼓型齿式联轴器使用寿命的重要途径。

鼓型齿式联轴器的特点

1、承载能力强。在相同的内齿套外径和联轴器大外径下，鼓型齿式联轴器的承载能力平均比直齿式联轴器提高15～20%；

2、角位移补偿量大。当径向位移等于零时，直齿式联轴器的许用角位移为1&ordm；，而鼓型齿式联轴器的许用角位移为1&ordm；30''，提高50%，在相同的模数、齿数、齿宽下，鼓型齿比直齿允许的角位移大；

3、鼓型齿面使内、外齿的接触条件，避免了在角位移条件下直齿齿端棱边挤压，应力集中的弊端，同时了齿面摩擦、磨损状况，降低了噪声，维修周期长

4、外齿套齿端呈喇叭形状，使内、外齿装拆方便。

5、传动达99.7%。基于经上特点，已普遍以鼓型齿替代直齿式联轴器。鼓型齿式联轴器品种规格，并符合相应的标准。

不对中齿轮联轴器连接的轴承—转子系统进行了动力学分析，讨论了齿轮联轴器不对中力的组成。通过数值模拟，揭示了齿轮联轴器不对中系统的振动特征。主要结论如下：

（1）由于齿轮联轴器的不对中而产生的作用力是联轴器内齿套的惯性力和联轴器内阻尼共同作用的结果。

（2）转子系统的稳态响应振幅与齿轮联轴器的不对中量、内阻尼、转子的转速和齿轮联轴器的结构参数有关，齿轮联轴器的不对中量和内阻尼愈大，则倍频振动的振幅亦愈大。

（3）数值计算表明，转子系统在弯曲振动中具有工频的2，4，6，8，…等偶数倍频分量，扭转振动具有工频的1，3，5，7，…等奇数倍频分量。这些频率分量的出现是齿轮联轴器不对中典型的振动特征之一。

（4）对于弯曲振动，靠近联轴器轴承处的振幅要比远离联轴器轴承处的振幅大，在联轴器处的振幅大。对于扭转振动，则靠近联轴器轴承处的振幅要比远离联轴器轴承处的振幅小。在靠近联轴器的轴承处，倍频振动明显。在远离联轴器轴承处，扭转振动几乎表现为1倍频的单频振动，这也是齿轮联轴器不对中的又一振动特征。该振动特征可以在实际系统的状态监测中，对测试点的布置及对测量结果的分析提供理论指导。

鼓型齿式联轴器检修时一般按以下方法进行：

1、检查联轴器齿面啮合情况，其接触面积沿齿高不小于50%，沿齿宽不小于70%，齿面不得有严蚀、磨损和裂纹。

2、联轴器外齿圈全圆跳动不大于0.03mm，端面圆跳动不大于0.02mm。

3、回装中间接筒或其它部件时应按原有标记和数据装配。

4、用力矩扳手均匀地把螺栓拧紧。

5、若须拆下齿圈时，用工具，不可敲打，以免使轴弯曲或损伤。当回装时，应将齿圈加热到200℃左右再装到轴上。外齿圈与轴的过盈量一般为0.01~0.03mm。