鼓形齒式聯(lián)軸器屬于剛撓性聯(lián)軸器,具有徑向、軸向和角向等軸線偏差補(bǔ)償能力,與CL型直齒式聯(lián)軸器相比,具有結(jié)構(gòu)緊湊、回轉(zhuǎn)半徑小、承載能力大、傳動(dòng)效率高、噪聲低及維修周期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
在種類(lèi)繁多的聯(lián)軸器中,鼓形齒聯(lián)軸器具有小型、傳遞扭矩大,吸收聯(lián)接誤差能力強(qiáng),并具有優(yōu)良的耐久性等優(yōu)點(diǎn),是中型和重型機(jī)械中常見(jiàn)的聯(lián)接兩傳動(dòng)軸的部件。 工程實(shí)際中,由于制造和安裝誤差,零件的變形、磨損、基礎(chǔ)的下沉等原因,將引起兩軸軸線位置的偏移,發(fā)生軸向位移、徑向位移、角位 移和綜合位移等。偏移的存在使得軸、軸承、聯(lián)軸器產(chǎn)生附加動(dòng)載荷,引起振動(dòng),使機(jī)器零件工作情況惡化。
隨著近代工業(yè)技術(shù)的高度發(fā)展,對(duì)鼓形齒聯(lián)軸器的承載能力、可靠性、效率、圓周速度、體積和重量等技術(shù)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)提出了愈來(lái)愈高的要求。鼓形齒式聯(lián)軸器就是在直齒齒式聯(lián)軸器的基礎(chǔ)上為滿(mǎn)足大傾角、變傾角、小尺寸和高可靠性等技術(shù)要 求發(fā)展起來(lái)的。鼓形齒聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)基本上是對(duì)稱(chēng)的。從齒頂方向看外齒軸套上的齒為鼓形齒,齒厚從中心到兩邊逐漸減小,與它相嚙合的內(nèi)齒圈上的齒為直齒。由 于外齒軸套齒頂和齒面都是弧形的,因此整個(gè)聯(lián)軸器是雙活節(jié)的,并且是撓性的,這樣就可以適應(yīng)兩個(gè)軸線間的較大偏角。鼓形齒聯(lián)軸器在生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)揮著重要的作用。它可以補(bǔ)償兩聯(lián)接軸因軸線不重合引起的角誤差,軸向和徑向安裝誤差,允許兩軸有一定的位移。
研究鼓形齒聯(lián)軸器的背景,聯(lián)軸器是一種重要的機(jī)械基礎(chǔ)部件,其功用是將主動(dòng)軸和從動(dòng)軸聯(lián)接起來(lái),傳遞轉(zhuǎn)矩使兩軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)。在特殊工況下如玻璃工業(yè)攪拌機(jī)用鼓形齒聯(lián)軸器, 由于鼓形齒的受力狀態(tài)是一個(gè)多齒接觸,非線性問(wèn)題,傳統(tǒng)的計(jì)算模型與工程實(shí)際存在較大的偏差,齒面疲勞損壞及連接螺栓孔變形等失效問(wèn)題仍是迫切需要研究解決的問(wèn)題。
GICL、GIICL系列鼓形齒式聯(lián)軸器 ,特別適用于低速重載工況,如冶金、礦山、起重運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)、也適用于石油、化工、通用機(jī)械等各類(lèi)機(jī)械的軸系傳動(dòng)。
WG型鼓形齒式聯(lián)軸器的主要優(yōu)點(diǎn)有:鼓形齒嚙合齒面經(jīng)滲碳淬火處理后,承載能力高;鼓形齒的主要失效形式是磨損,采用強(qiáng)制稀油潤(rùn)滑后,齒面磨損大幅度降低,磨損量是脂潤(rùn)滑的10%左右,循環(huán)稀油可帶走軋輥端的軋制熱量及輪齒摩擦產(chǎn)生的熱量,有效防止了輪齒材料表面許用接觸應(yīng)力降低;正常情況下,不會(huì)出現(xiàn)斷齒現(xiàn)象,滿(mǎn)足連續(xù)軋機(jī)工作特點(diǎn)的要求;該鼓形齒式聯(lián)軸器能夠滿(mǎn)足軋機(jī)竄輥軋制的要求,伸縮非常方便;使用,清潔,等特點(diǎn)。
鼓形齒式聯(lián)軸器的外齒分為直齒和鼓形齒兩種齒形,鼓形齒式聯(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。有角位移時(shí)沿齒寬的接觸狀態(tài)。
鼓形齒式聯(lián)軸器具有徑向、軸向和角向等軸線偏差補(bǔ)償能力,具有結(jié)構(gòu)緊湊、回轉(zhuǎn)半徑小、承載能力大、傳動(dòng)效率高、噪聲低及維修周期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。鼓型齒式聯(lián)軸器在工作時(shí),因此,齒式聯(lián)軸器需在有良好和密封的狀態(tài)下工作。
齒式聯(lián)軸器徑向尺寸小,承載能力大,常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)軸器角向補(bǔ)償大于直齒式聯(lián)軸器,國(guó)內(nèi)外均廣泛采用凌斯鼓形齒式聯(lián)軸器。
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。鼓形齒式聯(lián)軸器,其剛性大,有撓性,無(wú)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。