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联轴器是在机械设备中联接两个传动部件的纽带,是工业传动的一个重要组成部份。根据不同的类型、性能、用途可以分为以下几大类:
一、根据类型分为以下最常见几类:梅花型联轴器、波纹管联轴器、弹簧型联轴器、金属膜片型联轴器、万向型联轴器、刚性联轴器。
二、根据性能分类主要有:刚性联轴器、大扭矩联轴器、微型联轴器、高弹性联轴器、精密型联轴器。
三、 根据用途分类主要有:伺服电机联轴器、编码器联轴器、发动机联轴器、数控设备联轴器、重型设备联轴器、步进电机联轴器、包装设备联轴器、化工设备联轴器、印刷设备联轴器、纺织机械联轴器。
联轴器的正确选用与机械产品的质量有着密切关系。在正确理解品种、类型、规格及各自概念的基础上,根据传动的需要来正确选用联轴器,首先从标准型中选择联轴器,标准型联轴器绝大多数具有通用性,每一种联轴器都有各自的特点和适合使用范围,能够满足多种工况的需要,一般情况下无需自行更改联轴器的尺寸及材质,只有在现有标准型联轴器不能满足需要时才根据具体要求来设计联轴器。在众多的标准型联轴器中,正确选择附合需要的联轴器,关系到机械产品轴系传动的性能,如可靠性、使用寿命;振动、噪声、节能、传动效率、传动精度、经济性等一系列问题,也关系到机械产品的质量。设计人员在选用联轴器时应立足于从轴系传动及设备特性需要来选择联轴器,应避免误选或不正确选用联轴器而影响设备工作质量,不能单纯考虑主、从动端联接选择联轴器。
(1)动力机的机械特性
动力机到工作机之间,通过一个或数个不同品种型号、规格的联轴器将主、从动端联接起来,形成轴系传动系统。由于动力机工作原理和机构不同,其机械特性差别较大,对传动系统形成不等的影响。不同类别的动力机,由于其机械特性不同,应选取相应的动力机系数KW,选择适合于该系统的最佳联轴器。动力机的类别是选择联轴器品种的基本因素,动力机的功率是确定联轴器性能的主要依据之一,与联轴器转矩成正比。
(2)纠偏能力
纠偏能力是指弹性联轴器其弹性体本身所具有的弹性能承受的径向、角向、轴向的恢复能力。根据机械和使用场合本身需求连接的精密度、误差的不同,选用不同纠偏能力的联轴器,来纠正机械产生的误差,达到延长电机和丝杆或其它传动器件的使用寿命。
(3)载荷类别
由于结构和材料不同,用于各个机械产品传动系统的联轴器,其载荷能力差异很大。载荷类别主要是针对工作机的工作载荷的冲击、振动、正反转、制动、频繁启动等原因而形成不同类别的载荷。传动系统的载荷类别是选择联轴器品种的基本依据。
(4)联轴器的许用转速
联轴器的许用转速范围是根据联轴器不同材料允许的线速度和最大外缘尺寸,经过计算而确定。不同材料和品种、规格的联轴器许用转速的范围不相同,改变联轴器的材料可提高联轴器许用转速范围,这个取决于不同的机械类别。
(5)工作环境
联轴器与各种不同主机产品配套使用,周围的工作环境比较复杂,如温度、湿度、水、蒸汽、粉尘、砂子、油、酸、碱、腐蚀介质、盐水、辐射等状况,选择联轴器时必须考虑的重要因素之一。环境的不同,所选用的联轴器材料也不同。
一、偏差说明
(一)偏差说明
1、轴的偏差有:径向偏差、角向偏差和轴向偏差三种。在使用产品时,应把其偏差调整至低于产品规格表中列出的容许值。
2、产品所列之最大偏差容许值是指只有一种偏差存在的情况下,当两种或更多种偏差同时存在时,容许值应低于各规格表中最大偏差的1/2。
3、弹性联轴器可传递扭矩和回转角度,同时吸收轴的安装偏差,当安装偏差超过容许值时,可能会产生振动或导致联轴器的寿命缩短,因此要确保偏差的调整适当。
4、偏差并不只有发生在设备装配,工作过程中的振动、热膨胀、轴承磨损等都会引起偏差,在使用时应将轴向偏差调整至低于最大值的1/3。
(二)径向偏差、角向偏差、轴向偏差
1、径向偏差:安装时,两轴平行但中心线不在同一直线上,这时产生的偏差称为径向偏差。(附图说明)
2、角向偏差:安装时,两轴中心线互成一个角,所产生的偏差称为角向偏差。(附图说明)
3、轴向偏差:由于机械原因产生的轴间往复微动的偏差称为轴向偏差。(附图说明)
二、联轴器的固定方式
1、定位螺丝固定:两个定位螺丝90度对所固定的轴进行锁紧,是一种传统的固定方式,由于螺丝的前端与轴心接触,可能会造成轴心的损伤或拆卸困难。(附图说明)
2、夹紧螺丝固定:利用内六角螺栓拧紧的力量,使狭缝收缩,而将轴心紧紧夹持住。这种固定方式拆卸方便,而且不会造成轴心的损坏,是一种很常用的固定方式。(附图说明)
3、键槽型:与定位螺丝固定型一样,是一种传统的固定方式,适合高扭矩的传动,为防止轴向滑动,通常与定位螺丝固定型、夹紧螺丝固定型并用。(附图说明)
4、复合固定方式:在联轴器的固定中,采用两种固定方式来进行联接固定称为复合固定方式。(附图说明)
三、计算力矩
1、计算电机力矩
当知道电机的功率(KW),而未知电机的力矩时,则可按以下公式计算电机的力矩
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电机力矩T(N.m)= |
KW X 9550 |
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rpm |
功率(KW)是所需要的实际或传动功率(如果未知,则使用电机铭牌上的参数)。
常用电机功率与力矩转换一览表:
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力矩 |
电机额定转速 |
电机额定转速 |
电机额定转速 |
电机额定转速 |
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n=3000rpm |
n=2000 rpm |
n=1000 rpm |
n=750 rpm |
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电机功率(KW) |
额定力矩T(N.m) |
额定力矩T(N.m) |
额定力矩T(N.m) |
额定力矩T(N.m) |
|
0.05 |
0.16 |
0.32 |
0.48 |
0.64 |
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0.10 |
0.32 |
0.48 |
0.96 |
1.27 |
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0.20 |
0.64 |
0.96 |
1.91 |
2.55 |
|
0.40 |
1.27 |
1.91 |
3.82 |
5.09 |
|
0.75 |
2.39 |
3.58 |
7.16 |
9.55 |
|
1.00 |
3.18 |
4.78 |
9.55 |
12.73 |
|
1.50 |
4.78 |
7.16 |
14.33 |
19.10 |
|
2.00 |
6.37 |
9.55 |
19.10 |
25.47 |
|
3.00 |
9.55 |
14.33 |
28.65 |
38.20 |
|
3.50 |
11.14 |
16.71 |
33.43 |
44.57 |
|
5.00 |
15.92 |
23.88 |
47.75 |
63.67 |
|
7.00 |
22.28 |
33.43 |
66.85 |
89.13 |
2、工况系数表:计算出电机的传动力矩T之后,结合下面所推荐的各工况系数表,确定矫正系数K。
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负载系数K1 |
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运转时间系数K2 |
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起动、停止频繁度系数K3 |
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恒负载 |
K1=1.0 |
每天运转时间 |
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≤2小时 |
K2=0.70 |
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≤4小时 |
K2=0.85 |
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≤8小时 |
K2=1.00 |
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≤16小时 |
K2=1.18 |
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≤24小时 |
K2=1.28 |
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每小时起停系数 |
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≤10次 |
K3=1.0 |
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≤30次 |
K3=1.1 |
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≤60次 |
K3=1.2 |
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≤120次 |
K3=1.5 |
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≤240次 |
K3=2.0 |
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小变动负载 |
K1=1.2 |
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常变动负载 |
K1=1.7 |
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大变动负载 |
K1=2.1 |
3、联轴器力矩确定:
联轴器扭矩确定公式:T ≥ T1 X K1 X K2 X K3
T1:计算力矩 K2:运转时间系数
K1:负载系数 K3:起、停频繁度系数
一、固定方式:
1、 空白无标志:定位螺丝固定式
2、 夹紧代号:P
3、 定位加键槽:K
4、 夹紧加键槽:PK
二、节数代号:
1、 空白无标志:单节
2、 两节代号:S
3、 多节代号:M
三、选型图表说明
四、非标订做在订货时请明或提供图纸说明
(注:额定转速只是最高转速的一半) |