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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，所謂鼓形齒即為將外齒制成球面，球面中心在齒輪軸線上，齒側(cè)間隙較一般齒**，鼓形齒聯(lián)軸器可允許較大的角位移（相對于直齒聯(lián)軸器），可改善齒的接觸條件，提高傳遞轉(zhuǎn)矩的能力，延長使用壽命。有角位移時沿齒寬的接觸狀態(tài)。
一、直齒、鼓形齒聯(lián)軸器具有以下特點：
(1)承載能力強。在相同的工作條件下與其他聯(lián)軸器相比，傳遞扭矩提高15-20%。具有結(jié)構(gòu)緊湊、外形尺寸小、轉(zhuǎn)動慣量小、重量輕、傳遞扭矩大的特點。
(2)傳動效率高，采用齒式聯(lián)軸器，其效率可達(dá)98.7%-99.9%，用于大功率傳動節(jié)能效果顯著，可降低電力消耗。
(3)傳動平穩(wěn)，許用轉(zhuǎn)速高。齒式聯(lián)軸器與其它聯(lián)軸器相比較，在高速中穩(wěn)定性好，同時其許用轉(zhuǎn)速較高。
(4)具有較大的軸角補償，對于直齒聯(lián)軸器許用偏轉(zhuǎn)角2，鼓形齒聯(lián)軸器許用偏轉(zhuǎn)角達(dá)到3，鼓形聯(lián)軸器還具有接觸情況好，承載能力強，使用壽命長，安裝方便、噪音低等優(yōu)點。
二、鏈條聯(lián)軸器的特點：
鏈條聯(lián)軸器的特點是結(jié)構(gòu)簡單，尺寸緊湊、裝拆方便，維修容易一定的補償和緩沖性能，但不宜用于逆向傳動、起動頻繁和立軸傳動，心力的影響也不宜高速傳動，鏈條采用國家標(biāo)準(zhǔn)的雙排滾子鏈。 鼓形齒式聯(lián)軸器比老式直齒聯(lián)軸器接觸狀況好，允許有一定的角位移，具有承載能力高、壽命長等特點。工業(yè)發(fā)達(dá)國家在70年代就廣泛使用該種聯(lián)軸器。該技術(shù)所推廣的鼓形聯(lián)軸器包括 GICL和 G IICL兩種系列，其主要技術(shù)指標(biāo)為：GICL3—30公稱扭矩 630—2800000N·m；許用轉(zhuǎn)速500—4000r／min；軸孔直徑38～630mm； GIICL1～25 公稱鈕355—4000000N·m；許用轉(zhuǎn)速460—4000r／min；軸孔直徑16一1000mm。鼓形齒式聯(lián)軸器比直齒聯(lián)軸器的承載能力高30％，使用壽命提高3倍，可以減少維修費用，提高機(jī)械效率，替代進(jìn)口備件。據(jù)統(tǒng)計，目前該類聯(lián)軸器年需量約為10萬臺；目前生產(chǎn)量僅2萬臺，因此該技術(shù)具有良好的市場前景和推 廣價值。
1 目前主要幾種聯(lián)軸器的優(yōu)缺點
早期聯(lián)軸器的傳動部件與支撐部件是截然分開的，支撐部件由地腳螺栓固定在基礎(chǔ)上，支撐著轉(zhuǎn)刷（碟）端的半聯(lián)軸器，而另外的半聯(lián)軸器在減速箱出軸上。這樣不僅占地面積增加，而且調(diào)整同軸度也不方便，因此已基本不用。現(xiàn)在各廠家相繼開發(fā)出了多種新型聯(lián)軸器，主要有以下3種類型：鼓形齒聯(lián)軸器、彈性柱銷齒式聯(lián)軸器、橡膠聯(lián)軸器。這些聯(lián)軸器的共同點是：內(nèi)外半聯(lián)軸器均裝在出軸端，由外聯(lián)軸器外緣法蘭與轉(zhuǎn)刷（碟）長軸法蘭聯(lián)接，既可承受徑向載荷，又可傳遞扭矩；同時還可通過調(diào)節(jié)內(nèi)外半聯(lián)軸器的偏角來調(diào)整長軸與出軸的同軸度。當(dāng)然，它們也各有優(yōu)缺點。
①鼓形齒聯(lián)軸器：分為內(nèi)、外半聯(lián)軸器，內(nèi)半聯(lián)軸器的外緣有外凸的鼓形齒，外半聯(lián)軸器的內(nèi)孔有內(nèi)凹的鼓形齒，內(nèi)外齒相配合起作用。優(yōu)點是：可調(diào)偏角較大。缺點是：加工制造困難，需要專用設(shè)備，因而成本高；而且，內(nèi)外齒磨損后，整個聯(lián)軸器報廢，不經(jīng)濟(jì)。目前使用不多。
②彈性柱銷齒式聯(lián)軸器：也分為內(nèi)、外半聯(lián)軸器。內(nèi)半聯(lián)軸器外緣開有一圈半圓孔，外半聯(lián)軸器內(nèi)孔也開有一圈半圓孔，二個半聯(lián)軸器合起來，形成一圈均勻分布的圓孔，在圓孔內(nèi)塞上尼龍柱銷即可使用。優(yōu)點：利用尼龍柱銷作為承載及磨損的介質(zhì)，內(nèi)外半聯(lián)軸器不受損傷，且柱銷易于現(xiàn)場更換。缺點：可調(diào)偏角較小，要求長軸安裝更加精確；尼龍柱銷既承重，又傳扭，外表受磨擦力，受力狀況復(fù)雜，磨損較快，且容易碎裂，須經(jīng)常更換。
③橡膠聯(lián)軸器：結(jié)構(gòu)類似于彈性柱銷齒式聯(lián)軸器。中間介質(zhì)是橡膠，經(jīng)硫化處理，使內(nèi)外半聯(lián)軸器聯(lián)接為一體。這種聯(lián)軸器最早見于進(jìn)口轉(zhuǎn)刷，目前國內(nèi)也有生產(chǎn)。優(yōu)點：可調(diào)偏角比彈性柱銷齒式聯(lián)軸器略大。缺點：一旦橡膠損壞，不能現(xiàn)場更換橡膠，必須由專業(yè)廠家和人員將內(nèi)外半聯(lián)軸器上的橡膠清除干凈，重新硫化，再重新安裝調(diào)整。
齒式聯(lián)軸器在工作時，兩軸產(chǎn)生相對角位移，內(nèi)外齒的齒面周期性作軸向相對滑動，必然形成齒面磨損和功率消耗，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，高精度并經(jīng)動平衡的齒式聯(lián)軸器可用于高速傳動，如燃汽輪機(jī)的軸系傳動。由于鼓形齒式聯(lián)軸器角向補償大于直齒式聯(lián)軸器，國內(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。我國制訂為機(jī)械行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的不同型式齒式聯(lián)軸器都是鼓形齒式聯(lián)軸器，有以下型式：2.10.2我鼓形齒聯(lián)軸器的安裝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)
我公這臺紙機(jī)的鼓形齒聯(lián)軸器共有7種規(guī)格，在參照國內(nèi)有關(guān)鼓形齒聯(lián)軸器安裝規(guī)范的基礎(chǔ)上，結(jié)合紙機(jī)高速運行的需要，制訂了鼓形齒聯(lián)軸器安裝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，列于表1中。
2.10.3我鼓形齒聯(lián)軸器的安裝
我公紙機(jī)主體設(shè)備各傳動點與相應(yīng)的減速機(jī)輸出軸(或電機(jī)軸)之間有一根長短不一的傳動軸。該傳動軸各有一個半聯(lián)軸器分別與設(shè)備傳動點和減速機(jī)輸出軸(電機(jī)軸)上的半聯(lián)軸器聯(lián)接。為了校正好這兩套聯(lián)軸器的同軸度，制
表1我5600mm紙機(jī)鼓形齒聯(lián)軸器安裝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)一覽表
聯(lián)軸器外形最大直徑
mm
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端面間隙mm
|
兩軸的不同軸度允差
|
徑向位移量mm
|
軸向位移量mm
|
165
215
250
320
360
380
450 |
10
12
12
14
16
16
18 |
0.08
0.10
0.10
0.12
0.12
0.12
0.15 |
0.08
0.10
0.10
0.12
0.12
0.12
0.15 |
作了相應(yīng)的專用搖桿，一端與減速機(jī)輸出軸(電機(jī)軸)上的半聯(lián)軸器固定，另一端裝兩個百分表，盤動減速機(jī)輸入軸(電機(jī)軸)，分別檢測聯(lián)軸器的徑向位移量和軸向偏移量，根據(jù)徑向位移量和軸向偏移量的大小，對減速機(jī)(電機(jī))作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，直至其檢測值達(dá)到表1中所規(guī)定的要求。最后卸下專用搖桿，將傳動軸就位安裝好。
我廠研制的CL型齒式聯(lián)軸器的新一代替代產(chǎn)品-QL型滾柱式聯(lián)軸器系列,具有噪音音小，承載能力大,調(diào)節(jié)性能好,主運轉(zhuǎn)平穩(wěn)等優(yōu)點,
采用新工藝，使內(nèi)外齒的加工精度符合要求。
2、當(dāng)兩軸線無徑向位移時，由外齒軸套與內(nèi)齒圈軸線的許用角補償量和兩軸線的最大角向補償量達(dá)3度。改進(jìn)潤滑系統(tǒng)，正常工作時無漏油現(xiàn)象。
鼓形齒式聯(lián)軸器是直齒式聯(lián)軸器演變而來,主要由兩個鼓形齒外套與一對直齒圈組成,靠內(nèi)外高分齒的嚙合傳遞轉(zhuǎn)矩,通過鼓形外齒套在直齒的內(nèi)齒圈擺動,來補償兩傳動軸線的相對偏移,齒長方向的鼓度大,其角位移越大,一般推薦1°30＇～3°,最大可達(dá)6°范圍(本樣本按1° 30＇～3°設(shè)計).
我廠積多年生產(chǎn)漸開線花鍵十字萬向聯(lián)軸器和鼓形齒聯(lián)軸器的經(jīng)驗，潛心研制出新一代鼓形齒式聯(lián)軸器，具有如下特點：
1、增置鼓形齒專用數(shù)控滾齒加工設(shè)備，有效控制其鼓形齒弧度，精度達(dá)到0.005mm,使其齒對接觸均勻、效率高、角位移大、抗磨損。
2、將嚙合齒壓力角改為30°，增加齒根厚度，且鍵齒抗剪、抗彎，提高承載能力和延長使用壽命。
3、在原有國標(biāo)鼓形齒式聯(lián)軸器，單、雙平鍵軸孔型式基礎(chǔ)上，增添了漸開線花鍵孔軸形式，從而更確保鼓形齒式聯(lián)軸器在高速運轉(zhuǎn)下平穩(wěn)、可靠、可進(jìn)行滑動聯(lián)接，無沖擊振動和軸向串動，克服了單、雙平鍵聯(lián)接振動大，易磨損、擠壓、剪切裝拆困難的致命弱點。
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