梅花联轴器的分类和使用时的注意事项

发布时间：2019-02-05

梅花联轴器具有很好的平衡性能和适用于高转速应用（转速可达30000转/分钟），但不能处理很大的偏差，尤其是轴向偏差。较大的偏心和偏角会产生比其他伺服联轴器大的轴承负荷。另一个值的关注的问题是梅花联轴器的失效问题。一旦梅花弹性间隔体损坏或失效，扭矩传递并不会中断，同时两轴套的金属爪啮合在一起继续传递扭矩，这很可能会导致系统出现问题。根据实际应用选择合适的梅花弹性间隔体材料是本联轴器的一大优势，有些自动化设备公司可提供各种弹性材料的梅花间隔体，不同的硬度和温度承受力，让客户选择合适的材料满足实际应用的性能标准。

梅花联轴器主要有两种类型，一种是传统的直爪型的，另一种是曲面（内凹）爪型的零间隙。传统的直爪型梅花联轴器不适合用在精度很高的伺服传动应用中。零间隙爪型梅花联轴器是在直爪型的基础上演变而来的，但不同的是其设计能适合伺服系统的应用，常用于联接伺服电机、步进电机和滚珠丝杆。曲面是为了减少弹性梅花间隔体的变形和限制高速运转时向心力对它的影响。零间隙爪型联轴器由两个金属轴套（通常采用铝合金材质，也可以提供不锈钢材质）和一个梅花弹性间隔体结合而成。梅花弹性间隔体有多个叶片分支，像滑块联轴器一样，它也是通过压挤来使梅花弹性间隔体和两边的轴套吻合，并以此了其零间隙性能。与滑块联轴器不同的是，梅花联轴器是通过压挤传动的而滑块联轴器是通过剪力传动的。在使用零间隙爪型联轴器时，使用者要注意不能超过生产商给出的弹性元件的承受能力（零间隙的前提下），否则梅花弹性间隔体将会被压扁变形失去弹性，预加负荷消失，导致失去零间隙的性能，还可能在发生严重的问题后使用者才会发现。

梅花联轴器铸件由于制造工艺的性，铸件表面容易锈蚀，生锈后很难处理，如不引起重视，不但工件的防锈蚀能力较差，装饰性也不好，对此很多企业在对铸件提出较高的耐蚀性要求的同时，根据铸件不同的工作条件，要求对铸件（铸铁、铸钢）进行常温发黑、磷化处理和其它的防锈处理。梅花联轴器主要适用于起动频繁、正反转、中高速、中等扭矩和要求高性的工作场合，例如：冶金、矿山、石油、化工、起重、运输、轻工、纺织、水泵、风机等。工作环境温度-35℃~+80℃，传递公称扭矩25~12500Nm，许用转速1500~15300r/min。梅花联轴器铸铁件与其他钢铁件不同之处在于组织疏松，碳含量高，如果处理不当，直接影响发黑膜与基体的结合强度，因此，前处理显得尤为重要。梅花联轴器装配方法有：温差装配法、静力压入法、动力压入法及液压装配法等。以下是具体的分类介绍：

1、静力压入法

这种方法是根据装配时所需压入力的大小不同、采用夹钳、千斤顶、手动或机动的压力机进行，静力压入法一般用于锥形轴孔。由于静力压入法受到压力机械的限制，在过盈较大时，施加很大的力比较困难。同时，在压入过程中会切去联轴器与轴之间配合面上不平的微小的凸峰，使配合面受到损坏。因此，这种方法一般应用不多。

2、温差装配法

用加热的方法使梅花联轴器受热膨胀或用冷却的方法使轴端受冷收缩，从而能方便地把轮胎联轴器装到轴上。这种方法比静力压入法、动力压入法有较多的优点，对于用脆性材料制造的轮毂，采用温差装配法是合适的。温差装配法大多采用加热的方法，冷却的方法用的比较少。加热的方法有多种，有的将轮毂放入高闪点的油中进行油浴加热或焊枪烘烤，也有的用烤炉来加热，装配现场多采用油浴加热和焊枪烘烤。油浴加热能达到的高温度取决于油的性质，一般在200℃以下。采用其他方法加热轮毂时，可以使联轴器的温度高于200℃，但从金相及热处理的角度考虑，梅花联轴器的加热温度不能任意提高，钢的再结晶温度为430℃。如果加热温度超过430℃，会引起钢材内部组织上的变化，因此加热温度的上限小于为430℃。为了保险，所定的加热温度上限应在为400℃以下。至于梅花联轴器实际所需的加热温度，可根据梅花联轴器与轴配合的过盈值和梅花联轴器加热后向轴上套装时的要求进行计算。

3、动力压入法

这种方法是指采用冲击工具或机械来完成装配过程，一般用于联轴器与轴之间的配合是过渡配合或过盈不大的场合。装配现场通常用手锤敲打的方法，方法是在轮毂的端面上垫放木块或其他软材料作缓冲件，依靠手锤的冲击力，把膜片联轴器敲入。这种方法对用铸铁、淬火的钢、铸造合金等脆性材料制造的联轴器有局部损伤的危险，不宜采用。这种方法同样会损伤配合表面，故经常用于低速和小型联轴器的装配。

此外，梅花联轴器具有以下特点，花形弹性联轴器结构简单，径向尺寸小，重量轻，转动惯量小，适用于中高速场合，梅花联轴器工作稳定，具有良好的减振、缓冲和电绝缘性能。梅花联轴器具有较大的轴向、径向和角向补偿能力，梅花联轴器聚氨酯弹性元件耐油，承载能力大，使用寿命长，，联轴器无需润滑，维护工作量少，可连续长期运行。梅花联轴器主要由两个带凸齿密切啮合并承受径向挤压以传递扭矩，当两轴线有相对偏移时，弹性元件发生相应的弹性变形，起到自动补偿作用。

梅花联轴器是各运动机构的中间连接部件，它对各运动机构的正常运转有直接影响，因此，使用时注意：

1、梅花联轴器不允许有超过规定的轴心线歪斜和径向位移，以免影响其传动性能。

2、梅花联轴器的螺栓不得有松动，缺损。

3、梅花联轴器和滑块联轴器要定期润滑，一般2~3个月加润滑脂一次，以免轮齿剧烈磨损，造成严重后果。

4、梅花联轴器齿宽接触长度不得小于70%；其轴向窜动量不得大于5mm。

5、梅花联轴器不允许有裂纹存在，如有裂纹则需更换(可用小锤敲击，根据声音判断)。

6、梅花联轴器的键应配合紧密，不得松动。

7、梅花联轴器的齿厚磨损，对起升机构超过原齿厚的15%时，对运行机构超过25%时应报废，有断齿时也应报废。

8、梅花联轴器的弹性圈，齿轮联轴器的密封圈，如有损坏老化，要注意及时更换。