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鼓形齒式聯軸器的應用要求及潤滑問題

2019-03-05 02:35:46
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鼓形齒式聯軸器是用沿齒長方向的齒厚為鼓形的外齒和通常的內齒組成的嚙合副來聯接兩軸的。適宜裝置在兩個有徑向位移和傾斜的軸線上來傳遞兩軸的運動和扭矩。

在任何情況下,要求被聯接的兩軸完全同心,而且在運轉的過程中繼續保持同心狀態是不可能的.因為安裝誤差、軸承磨損、基礎下沉、工作負載的變化、溫度變化是不可避免的,致使軸線間產生徑向位移、軸向位移、角度位移,以及它們的綜合位移.鼓形齒式聯軸器則具有補償各種位移的能力,并且結構緊湊、傳遞運動準確、可靠,   地避免了齒的尖角應力集中,具有大的承載能力,降低了由于軸線的各種位移引起的附加載荷,提高了傳動裝置的工作平穩性和可靠性,從而延長了裝置的壽命。

近年來,鼓形齒式聯軸器在許多傳動領域中都   了廣泛的應用,從高速傳動的透平系列到中、低速的冶金、礦山、運輸等設備上都有應用,還形成了各自的標準系列。在設計、制造和應用方面都積累了豐富的經驗。

在一周中,作用在各齒上的載荷是不等的。只要有偏轉角存在,載荷就向齒端方向移動。當處于某個偏轉角a時,對應的每個嚙合齒對產生兩處接觸斑點。若偏轉變小,兩個接觸斑點向齒寬的中部靠擾;若偏轉角變大,兩接觸斑點向齒寬的外部偏移.當入增大到   值時,輪齒中部將卸載,齒面呈脈動受載,即使在載荷不變時,偏轉角入越大,接觸齒對越少,齒表面接觸應力越大,致使傳扭能力下降。反之,若a幾乎為零時,載荷沿齒寬方向幾乎均勻分布,全部齒對的中部始終處于嚙合狀態,使潤滑油將無法進入嚙合區。

所以只有確定適當的偏轉角,使接觸點在運轉中移動,才能使齒面   充分的潤滑油。由于鼓形齒的結構特點決定了它運動狀態的復雜性,齒面接觸點的滑移引起溫升,點面接觸點受擠壓產生摩擦以致油膜破裂,如果潤滑不足,   易發生齒面膠合,所以大部分鼓形齒式聯軸器的損壞是由于潤滑不良而導致的。

為此,在設計鼓形齒式聯軸器時,應選定適當的偏轉角,使它既能滿足兩軸線的位移補償要求,又具有足夠的傳扭能力和良好的潤滑條件,確保其較長的使用壽命。

由于偏轉角的存在,運轉時齒面接觸斑點移動,齒面承載區與非承載區互相交替,使嚙合齒對表面處于液體潤滑、邊界潤滑和干摩擦的混合狀態。當處于液體潤滑狀態時,齒面上粘附著一層完好的油膜層,油膜隔開了兩齒面,兩齒面金屬不直接接觸,摩擦磨損就小,當處于邊界潤滑時,齒面只粘附著一層很薄的油膜層,在齒面載荷的作用下,油膜層也承受接觸應力的作用,同時嚙合齒對接觸點在運轉中不斷移動,并產生摩擦使齒面局部溫度迅速升高,當溫度升到   時,潤滑油的粘度降低,潤滑油的粘附性和抗擠壓能力大大降低,齒面的薄薄的油膜層在接觸應力作用下將迅速、大量地被破壞,使齒面金屬與金屬直接接觸,變成干摩擦,此時摩擦系數急劇變大,摩損加劇,較終引起膠合。

所以鼓形齒式聯軸器的潤滑是   其重要的,但條件是十分苛刻的。根據資料分析和經驗介紹:通常齒面線速度v>12m/s的高速聯軸器,應采用強制潤滑,以保證齒面   充分的潤滑油,形成齒面牢固的油膜層,又能及時帶走摩擦熱量,避免油膜破壞。因為潤滑油的實際粘度與載荷、溫度呈函數關系。

同時,提高齒輪的加工精度、齒面光潔度及齒面硬度來減小輪齒的附加載荷,降低齒面摩擦系數、減少磨損,選擇吸附性好、綜合特性好的潤滑油等也是   和   的措施。由于鼓形齒式聯軸器運動特性導致嚙合齒對在運轉中作擺動與翻轉,所以   保證足夠大的側隙, 使擺動和翻轉時不被卡滯。這一點與齒輪及花鍵配合完全不同。還   保證裝配側隙、制造誤差、輪齒受載變形、溫升膨脹等因素所需的較小側隙,這是鼓形齒式聯軸器正常工作的   條件。


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