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齒輪聯軸器缺點與十字滑塊聯軸器零件的材料、結構形式

發布時間:2019-05-07  發布者:鑫研傳動
內容摘要:壽命低。用在高速級一般3污年就要換整套聯軸器。

齒輪聯軸器的主要缺點是彈性差(即緩沖性能差)。常見的故障有:

(1)壽命低。用在高速級一般3污年就要換整套聯軸器。

(2)兩外齒軸套間連接用的緊配合螺栓松動(主要出現在主軸與減速器出軸處的齒輪聯軸器上)的剪斷。原因主要是超載,配合螺栓的配合不緊或松動,因配合不緊或松動,就會產生沖擊力,使用不久,就會在多次沖擊下,把螺栓剪斷。因此,配合螺栓按設計要求達到配合要求,如果出現了上述情況后,不僅要換螺栓,而且螺栓配合孔也要重新鉸制。有的煤礦在換時,把此處的配合螺栓,改成圓錐形,實際表明效果很好。

(3)主軸上因聯軸器的切向鍵的鍵槽處的應力集中而造成提井機主軸斷裂,這在煤礦發生過。主要是鍵槽加工時,銑制鍵槽的銑刀的刀尖,沒有達到圓角要求,有的甚至是尖角,因此,造成鍵槽處應力集中過大而出現裂紋,在一段時間的較大工作載荷作用下(尤其是超載使用的煤礦)就會出現疲勞裂紋,在正反轉起動時載荷不斷作用下,裂紋逐漸擴大,直到使主軸斷裂。

(4)嚴重的事故是因聯軸器外齒軸套的齒斷裂,使提升罐籠失控下滑,并且速度趟來越快,再加聞的高熱使聞瓦的摩擦因數降低,聞不住車,罐籠下降而墩罐,造成了人員傷亡的重大事故。事故主要原因是因為采用的齒輪聯軸囂的兩個外齒軸套的長度小于標準長度,而內齒套的尺寸是標準的,所以,造成在兩外齒軸套的端面有較大間隙,主要的是在安裝時,內齒套的齒與外齒軸套的齒面接觸偏離,在運行中軸的竄動也很大,造成內齒套上的齒與外齒軸套上齒面所受應力大為增加,使用一段時間后,軸套上的齒,由于應力大被嚴重磨損,磨到程度,出現斷裂,造成聯軸器失效,提升機失控。當時所提升的罐籠內是人員,失控的提升機在重力作用下下滑,并且速度越來越快,當駕駛人發現后,采用緊急制動時,因速度太大,聞瓦溫度很高,摩擦因數降低,制動力不夠而墩罐造成重大的傷人提升事故。

(5)漏油。原因除了密封件的質量外,主要是潤滑油的品種選擇,不能用較稀的潤滑油,要按產品說明書的要求,多采用潤滑脂。

(6)工作時,跳動和竄動大(特別是用在高速級上)。在安裝時兩軸間的偏差太大(軸向、徑向和角度偏差),再加聯軸器有些轉動零件的不平衡,要嚴格按設計安裝要求,達到安裝精度。

(7)齒輪磨損。磨損較大是用在高速軸處,但低速處也有磨損。在一些礦上,不僅使齒間的間隙達3mm~5mm,嚴重的是,外齒軸套上的齒被磨尖,甚的是外齒軸套上的齒,被全部剃光,特別是在高速的工作條件下運行時,表現突出。處理方法:主要是調整安裝精度,減少聯軸器零件的相互竄動,控制載荷量,不超載。

(8)噪聲大。這也與安裝精度相關,有的在安裝時足符合要求的,但用一些時間后有的就會變化。

處理建議:

(1)在外齒軸套套到主軸軸頭時,嚴格檢查聯軸器孔的倒角和主軸與相配處的圓角,以防i1=產生軸孔與軸在局部處卡死,達不到接觸面的要求。

(2)注意切向鍵的配制質量(接觸面要求)。

(3)使用時要控制載荷,不要超載運行。

(4)嚴格按要求調整兩軸間的位置公差和尺寸。在安裝時要注意調整聯軸器兩軸間的端面尺寸和內齒輪與外齒套齒的接觸要求和裝配尺寸。

(5)對用在較高速度處的齒輪聯軸器,要注意齒面的硬度要求。

(6)注意潤滑用脂的品種和質量要求。

(7)兩個內齒套間的連接配合螺栓,要用鉸制配合的螺栓并鎖緊,在使用中常注意有否松動,若有要及時換,并對螺栓的鉸制孔,也要重新鉸配。

十字滑塊聯軸器零件的材料可用45鋼,工作表面需要進行熱處理,以提高其硬度;要求較低時也可用Q275鋼,不進行熱處理。為了減少摩擦及磨損,使用時應從中間盤的油孔中注油進行潤滑。因為半聯軸器與中間盤組成移動副,不能發生相對轉動,故主動軸與從動軸的角速度應相等。但在兩軸間有相對位移的情況下工作時,中間盤就會產生很大的離心力,從而增大動載荷及磨損。因此選用時應注意其工作轉速不得大于規定值。這種聯軸器一般用于轉速n<250r/min,軸的剛度較大,且無劇烈沖擊處。鋼具有良好的,即抵抗磨損的能力。鋼制剛性聯軸器在承受相當大的壓力和摩擦力的條件下,仍能保持其形狀和尺寸不變。由于各種聯軸器的工作條件不同,鋼制聯軸器還具有一些其他性能,如高溫力學性能、熱疲勞性能、導熱性和性能等。

十字滑塊聯軸器兩軸徑向相對位移不大于0.01d+0.25㎜(d為軸徑),許用相對角位移為30ˊ,端面間隙S,當外徑不大于190毫米時,應為O.5~O.8毫米;當大于190毫米時,應為1~1.5毫米。

十字滑塊聯軸器有兩種主要的結構形式:①靠鉸制孔用螺栓來實現兩軸對中和靠螺栓桿承受擠壓與剪切來傳遞轉矩。②靠一個半聯軸器上的凸肩與另一個半聯軸器上的凹槽相配合而對中。連接兩個半聯軸器的螺栓可以采用和B級的普通螺栓,轉矩靠兩個半聯軸器結合面的摩擦力矩來傳遞。

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