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    空心轴液压联轴器内套设计参数的计算分析

    发布日期:2017-06-28 发布者:鑫程联轴器
        联轴器的安装与拆卸也比较困。小型联轴器,靠敲打或推压等方式可以将联轴器与轴装配起来,但往往会使鑫程联轴器套筒内壁和轴的表面拉毛。大型联轴器一般采用热套或温差法进行装配,因此其维修拆卸更困难,强行拆卸常使联轴器和轴损坏,而且要花费很长时间,严重影响设备的正常运行,并带来重大经济损失。  
          1.  液压联轴器的应用很好地解决了上述问题,其成功研制和应用是对传统联轴器工艺的一次重大变革。 
          内套的内表面与轴的外表面之间有一定的间隙,其配合间隙一般为o. o8一0、10 mm,这个间隙能保证在自然状态下内套与轴能轻松地装配和拆卸内套外表面呈圆锥面,锥度很小.外套的内表面也呈圆锥面,并且具有与内套外表面相同的锥度。外套的内锥面上开有螺旋形环槽,并由右侧螺孔与外部相连。当外套紧套在内套的外表面时,自右侧螺孔向环槽内泵人高压油,在内外套配合锥面之间形成高压油膜(形成径向油压)。高压油的压力在将内套紧压在轴表面上的同时,又作用在外套的内壁,使外套径向扩张。此时,利用低压油泵向背压油腔(即左侧螺孔)内泵人低压油形成轴向油压,将外套推向内套外径较大的一端。径向油压越大,外套径向变形越大,其轴向移动也越大。等外套完全到位后,径向、轴向油压依次释放,油膜压力消失,外套在弹性恢复力作用下紧抱在内套上,内套紧压在两轴的表面上,使内外套之间以及内套与轴之间产生很大的摩擦力,液压联轴器就是利用此摩擦力来传递扭矩的,所以液压联轴器属于无键联接。
         2  设计空心轴液压联轴器时遇到的问题
            目前液压联轴器连接的一般都是实心轴,当要求传递很大的转矩时,轴的直径就会设计得很大,这样当然可以满足转矩的要求,    可知,轴的质量与半径的平方成正比,随着半径的增大,轴的质量呈平方增大,传动机构惯性也迅速增大,一方面直接影响了传动机构的动态灵敏性,限制了整个系统的动态灵敏性;  另一方面,大惯性的传动机构造成功率的严重浪费。再者,大尺寸实心轴内部靠近轴线的材料几乎不受力,这部分材料纯属浪费。    
        3.   采用空心的传动轴能很好地解决以上问题,有效地减少自身的质量,减小传动机构的惯性,节省材料,同时并不降低轴的传动性能。但空心轴的刚度明显不如实心轴,装配联轴器后其径向变形量明显大于实心轴,且沿轴线方向分布不均匀,致使联轴器内套的径向受力沿轴线方向分布不均匀,此时即使对于相同内、外径的空心轴这两个参数也是两个变量,也不能再根据这两个参数来确定联轴器内、外套的壁厚。
        4  结论
            液压联轴器便于安装和拆卸,不易擦伤配合表面,维修方便,且传递扭矩大、对中性好,在造船工业中已经得到了很好的应用,具有很高的推广价值。    采用空心轴代替实心轴能有效地降低传动机构自身的质量,减小传动机构的惯性,节省材料,同时不会降低机构的传动性能。