齒式聯(lián)軸器齒式聯(lián)檢修方法

齒式聯(lián)軸器是可移式剛性聯(lián)軸器中的一種。它是利用內(nèi)外齒嚙合來實(shí)現(xiàn)兩半聯(lián)軸器間的扭矩和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳遞，適用于聯(lián)接兩同心軸的傳動(dòng)軸系，具有一定補(bǔ)償兩軸相對(duì)位移的性能。它是由內(nèi)齒圈、齒軸套及端蓋等主要零件組成，一般小尺寸的齒式聯(lián)軸器端蓋和內(nèi)齒圈可組成整體式。

齒式聯(lián)軸器由于其結(jié)構(gòu)緊湊、承載能力大、使用速度范圍廣、工作可靠等特點(diǎn)而在冶金、礦山、起重運(yùn)輸、石油和船舶等各類機(jī)械行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。

齒式聯(lián)軸器的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)進(jìn)行了分析研究，主要利用傅立葉級(jí)數(shù)解法，以間隙、阻尼、激振力為參數(shù)，對(duì)齒式聯(lián)軸器連接軸系的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)進(jìn)行了非線性分析；則對(duì)齒輪聯(lián)軸器連接軸系的軸向振動(dòng)進(jìn)行了大量的試驗(yàn)，并定性地說明產(chǎn)生軸向振動(dòng)的主要原因，指出軸向振動(dòng)主要是由于不對(duì)中和齒面的摩擦力所引起的，當(dāng)沒有軸向恢復(fù)力或推力軸承時(shí)將發(fā)生較大的軸向竄動(dòng)。

振動(dòng)分析是預(yù)測(cè)聯(lián)軸器不對(duì)中的技術(shù)之一，它能判斷設(shè)備狀態(tài)的逐漸變化趨勢(shì)，但當(dāng)判斷一臺(tái)設(shè)備是否處于不對(duì)中狀態(tài)時(shí)，需要有以往很多數(shù)據(jù)及事例做參考，還要區(qū)別出是軸承、潤(rùn)滑油、聯(lián)軸器，還是連接固定的問題，所以有一定的局限性。紅外照相技術(shù)則能在設(shè)備狀態(tài)不佳時(shí)，將軸承、電機(jī)殼體、聯(lián)軸器等過熱的部位區(qū)分開來，并確定聯(lián)軸器的對(duì)中誤差，再結(jié)合以振動(dòng)分析等其它預(yù)測(cè)技術(shù)，其效果會(huì)更好。

文獻(xiàn)則通過對(duì)高速回轉(zhuǎn)的汽輪發(fā)電機(jī)、送風(fēng)機(jī)進(jìn)行了試驗(yàn)，對(duì)齒式聯(lián)軸器引起的彎曲振動(dòng)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的說明；文獻(xiàn)在不平衡量、潤(rùn)滑條件、間隙、誤差、負(fù)荷等不同的參數(shù)條件下對(duì)齒式聯(lián)軸器連接軸系進(jìn)行了彎曲振動(dòng)試驗(yàn)；另外山內(nèi)和染谷等人對(duì)齒面在干摩擦力作用下對(duì)半聯(lián)軸器系統(tǒng)的彎曲振動(dòng)進(jìn)行了非線性分析，文中指出齒式聯(lián)軸器的振動(dòng)主要與內(nèi)外齒輪不對(duì)中和齒面摩擦有關(guān)，在高速回轉(zhuǎn)的情況下要特別注意齒面的潤(rùn)滑。

齒式聯(lián)軸器徑向尺寸小，承載能力大，長(zhǎng)用于低速重載工況條件的軸系傳動(dòng)，高精度并經(jīng)動(dòng)平衡的齒式聯(lián)軸器可用于高速傳動(dòng)，如燃汽輪機(jī)的軸系傳動(dòng)。由于鼓形齒式聯(lián)軸器的角向補(bǔ)償大于直齒式聯(lián)軸器，國(guó)內(nèi)外均廣泛采用鼓形齒式聯(lián)軸器，直齒式聯(lián)軸器屬于被淘汰的產(chǎn)品，選用者應(yīng)盡量不選用。

在市場(chǎng)上比較常見的齒式聯(lián)軸器有一般結(jié)構(gòu)齒式聯(lián)軸器，鼓型齒式聯(lián)軸器，尼龍齒式聯(lián)軸器等。其中，鼓型齒式聯(lián)軸器型號(hào)眾多，應(yīng)用廣泛。

齒式聯(lián)軸器按其外齒軸套軸向齒形的不同，可分成三種形式，即直齒齒式聯(lián)軸器、鼓形齒式聯(lián)軸器和特殊鼓形齒式聯(lián)軸器。無論那一種，其內(nèi)齒圈與漸開線直齒內(nèi)齒輪除在輪齒的頂隙系數(shù)選取上有所區(qū)別外，其它都一樣。

直齒齒式聯(lián)軸器的外齒軸套的軸向齒坯可加工成直線和圓弧形兩種，而分度圓和齒根圓都為直線，這種聯(lián)軸器的嚙合形式和漸開線圓柱齒輪內(nèi)外齒嚙合完全一樣。通過增大內(nèi)外齒的齒側(cè)間隙，來補(bǔ)償兩軸間的相對(duì)位移，但補(bǔ)償量有限。

鼓形齒式聯(lián)軸器外齒軸套的齒頂加工成圓弧，即齒坯加工成球面，在齒中心平面且與節(jié)圓柱面相切的截面內(nèi)，齒形成鼓形，即所謂的鼓形式聯(lián)軸器。其特點(diǎn)是：

1、承載能力高，以彎曲強(qiáng)度計(jì)算，在相同條件下，比直齒齒式聯(lián)軸器傳遞的扭矩提高15～30%；

2、結(jié)構(gòu)合理，性能可靠，由于齒側(cè)呈鼓形，使軸線在一定的角度條件下，其接觸情況得到改善，從而降低了接觸應(yīng)力，消除了直齒聯(lián)軸器齒端部載荷集中，即消除了棱邊擠壓，改善了工作性能。

3、補(bǔ)償性能好，外齒軸套齒形呈鼓形，增大了所聯(lián)兩軸允許的相對(duì)偏移，其允許的傾角最大可達(dá)6度，一般推薦1.5°～2.5°。

齒式聯(lián)軸器分類

聯(lián)軸器不對(duì)中分為偏角不對(duì)中、平行不對(duì)中和綜合不對(duì)中。偏角不對(duì)中是 聯(lián)軸器端面存在瓢偏,兩個(gè)半聯(lián)軸器的軸心線呈一個(gè)夾角，在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下產(chǎn)生 激振力而誘發(fā)振動(dòng)響應(yīng)。平行不對(duì)中是兩個(gè)半聯(lián)軸器的軸心線不在同一條直線 上，而是相互平行保持一段距離,在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下產(chǎn)生振動(dòng)響應(yīng)。綜合不對(duì)中是 實(shí)際旋轉(zhuǎn)機(jī)械中最為常見的不對(duì)中現(xiàn)象，它既有偏角不對(duì)中，又有平行不對(duì) 中，是兩者的綜合。

齒式聯(lián)軸器原因

在制造過程中，由于工藝或測(cè)量等原因造成端面與軸心線不垂直或端面螺栓孔的圓心線與軸頸不同心。在安裝過程中，擰緊連接螺栓（齒套螺栓）后使轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生變形,這時(shí)軸頸存在較大的晃度。有時(shí)也由于聯(lián)軸器圓周方向連接螺 栓緊力存在差別,也會(huì)引起像聯(lián)軸器端面瓢偏一樣的情況。在運(yùn)行過程中，如 果工況變化劇烈，如帶負(fù)荷過程中，當(dāng)負(fù)荷帶到某一數(shù)值(即軸系扭矩增加到 一定值)時(shí),聯(lián)軸器發(fā)生相互錯(cuò)位,軸系對(duì)中狀態(tài)發(fā)生變化,聯(lián)軸器連接的轉(zhuǎn)子振 動(dòng)響應(yīng)會(huì)發(fā)生突變。軸系扭矩在瞬間發(fā)生較大變化,對(duì)傳遞扭矩的聯(lián)軸器形成 沖擊，使聯(lián)軸器相互錯(cuò)位，軸系對(duì)中狀態(tài)發(fā)生變化。

齒式聯(lián)軸器的品種有上百種之多，但基本形式就是兩種：1、內(nèi)齒和外齒結(jié)合式；2、端面齒結(jié)合式。其他形式都是在這兩種基礎(chǔ)上的變形。內(nèi)齒外齒結(jié)合式的齒式離合器傳遞扭矩比較大，設(shè)計(jì)時(shí)考慮到用戶的不同需求，有意設(shè)計(jì)成在齒兩邊的軸端的長(zhǎng)度不一致，以便用戶可以根據(jù)需要選擇安裝方向。所以，并沒有規(guī)定哪一端朝哪里。安裝時(shí)要注意：1、假如是原來的設(shè)備上更換，那么一般要和原來的方向一致，假如是新設(shè)計(jì)制造的設(shè)備，那么要在不與周邊其它零件有干涉的前提下，按內(nèi)、外齒結(jié)合面越多越可靠的原則安裝。

齒式聯(lián)軸器檢修時(shí)一般按以下方法進(jìn)行：

1、檢查聯(lián)軸器齒面嚙合情況，其接觸面積沿齒高不小于50%，沿齒寬不小于70%，齒面不得有嚴(yán)重點(diǎn)蝕、磨損和裂紋。

2、聯(lián)軸器外齒圈全圓跳動(dòng)不大于0.03mm，端面圓跳動(dòng)不大于0.02mm。

3、若須拆下齒圈時(shí)，必須用專用工具，不可敲打，以免使軸彎曲或損傷。當(dāng)回裝時(shí)，應(yīng)將齒圈加熱到200℃左右再裝到軸上。 外齒圈與軸的過盈量一般為0.01~0.03mm。

4、回裝中間接筒或其它部件時(shí)應(yīng)按原有標(biāo)記和數(shù)據(jù)裝配。

5、用力矩扳手均勻地把螺栓擰緊。

鼓形齒式聯(lián)軸器的特點(diǎn)(與直齒式聯(lián)軸器相比有以下特點(diǎn)) 1、承載能力強(qiáng)。在相同的內(nèi)齒套外徑和聯(lián)軸器最大外徑下，鼓形齒式聯(lián)軸器的承載能力平均比直齒式聯(lián)軸器 提高15～20%； 2、角位移補(bǔ)償量大。當(dāng)徑向位移等于零時(shí)，直齒式聯(lián)軸器的許用角位移為1o；，而鼓形齒式聯(lián)軸器的許用角位移為1o；30''，提高50%，在相同的模數(shù)、齒數(shù)、齒寬下，鼓形齒比直齒允許的角位移大；3、鼓形齒面使內(nèi)、外齒的接觸條件得到改善，避免了在角位移條件下直齒齒端棱邊擠壓，應(yīng)力集中的弊端，同時(shí)改善了齒面摩擦、磨損狀況，降低了噪聲，維修周期長(zhǎng)； 4、外齒套齒端呈喇叭形狀，使內(nèi)、外齒裝拆十分方便。 5、傳動(dòng)效率高達(dá)99.7%。 基于經(jīng)上特點(diǎn)，國(guó)內(nèi)外已普遍以鼓形齒替代直齒式聯(lián)軸器。UMA生產(chǎn)的鼓形齒式聯(lián)軸器品種規(guī)格齊全，并符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。 鼓形齒式聯(lián)軸器，其剛性大，有撓性，無彈性，故不適宜用于要求減振、緩沖及二軸對(duì)中要求嚴(yán)格的機(jī)械。

GⅠCL、GⅠCLZ型—鼓形齒式聯(lián)軸器(JB/T 8854.3 — 2001)GⅡCL、GⅡCLZ型—鼓形齒式聯(lián)軸器 (JB/T 8854.2 — 2001)

GCLD 型—鼓形齒式聯(lián)軸器 (JB/T 8854.1 — 2001)

WGP 型—帶制動(dòng)盤鼓形齒式聯(lián)軸器( JB/T7001 — 93)

WGC 型—垂直安裝鼓形齒式聯(lián)軸器(JB/T7002 — 93)

WGZ 型—帶制動(dòng)輪鼓形齒式聯(lián)軸器(JB/T7003 — 93)

WGT 型—接中間套鼓形齒式聯(lián)軸器(JB/T7004 — 93)

TGL 型—尼龍內(nèi)齒圈鼓形齒式聯(lián)軸器 ( JB/T5514 — 91)

WGJ 型—接中間軸鼓形齒式聯(lián)軸器(JB/T8821 — 1998)

NGCL 型—帶制動(dòng)輪型( JB/ZQ4644 — 97)

NGCLZ 型—帶制動(dòng)輪型 (JB/ZQ4645 — 97)

WG 型—帶制動(dòng)輪型 (JB/ZQ4186 — 97)

CL型齒式連軸器

CLZ型齒式連軸器

NL 型—尼龍內(nèi)齒圈鼓形齒式聯(lián)軸器 (DB 3202-87)

鼓形齒式聯(lián)軸器屬于剛撓性聯(lián)軸器,齒式聯(lián)軸器是由齒數(shù)相同的內(nèi)齒圈和帶外齒的凸緣半聯(lián)軸器等零件組成。外齒分為直齒和鼓形齒兩種齒形,鼓形齒聯(lián)軸器 可允許較大的角位移(相對(duì)于直齒聯(lián)軸器),可改善齒的接觸條件,提高傳遞轉(zhuǎn)矩的能力,延長(zhǎng)使用壽命。

鼓型齒式聯(lián)軸器能夠補(bǔ)償負(fù)載變化的自適應(yīng)、自調(diào)諧技術(shù)，特別是分布式的具有通信、聯(lián)網(wǎng)功能和集成PLC的高端鼓形齒式聯(lián)軸器;另一方面是簡(jiǎn)單或行業(yè)專用的鼓形齒式聯(lián)軸器以及機(jī)電一體化、小型化的鼓形齒式聯(lián)軸器。鼓形齒式聯(lián)軸器是節(jié)約能源的關(guān)鍵設(shè)備。 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)媒體統(tǒng)計(jì)，目前國(guó)內(nèi)帶變動(dòng)負(fù)載，具有節(jié)能潛力的電機(jī)至少有1.8億千瓦，由此為鼓形齒式聯(lián)軸器的應(yīng)用提供了極為巨大的市場(chǎng)。鼓型齒式聯(lián)軸器的應(yīng)用已由常見的風(fēng)機(jī)、水泵等拓展到食品、飲料、物流、樓宇等，不斷開闊新的節(jié)能領(lǐng)域，其功能也得到提升和多樣化，一方面是全數(shù)字化，功能齊全，此外，由于新型高壓電力電子器件的問世，高壓和中壓鼓形齒式聯(lián)軸器也有長(zhǎng)足的發(fā)展。