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钢球式软启动联轴器浅析

2021-03-16 08:40:53

钢球式软启动联轴器浅析

  通过对钢球式软启动联轴器与液力联轴器等的对比分析,说明了钢球式软启动联轴器的结构特点、功能原理,及其是一种结构简单、体积小、节能、安 全、成本低的新型联轴器,随着其被广泛应用与推广,必将带来显著的社会效益和经济效益。


联轴器作为机械传动系统传递扭矩的连接体,被广泛应用于机械传动的各个场合,有它的优良性,但不同的使用场合对联轴器有不同的要求,导致其结构的多样性。在生产过程中,许多设备启动都是带有确定负荷的,如球磨机、搅拌机、输送机、空压机、鼓风机、离心水泵、油田抽油机、矿粉烧结机等等,如果使用普通联轴器,要克服工作机的负荷和传动系统的转动惯量而顺利启动,就须匹配比稳定运转所需功率大得多的电动机,但起动完毕进入稳定运转后,所匹配的功率又远大于所需功率,造成“大马拉小车”的状况。为了解决这种不合理状况,软启动联轴器应运而生。我国目前生产和使用的软启动装置普遍为液力联轴器。长钢炼钢厂、炼铁厂、仓储公司、烧结厂的风机和皮带机等很多场合也应用了液力耦合器。


液力联轴器是利用液体动能和势能来传递动力的装置,液力联轴器传动平稳,能隔离振动,并具有过载保护性能,可以实现空载启动、离合和调速,能够均匀多台原动机之间的载荷分配液力联轴器通常位于电动机和减速机之间,实践表明,液力偶合存在效率低、流体溢漏、不能补偿两轴相对偏移、维护维修困难以及制造工艺复杂、价 格昂贵等缺点。大多数设备带负荷启动不需要调速,如皮带运输机、球磨机、空压机、鼓风机、离心水泵等等。经过长时间的努力,终于研究出设备不需要调速情况下替代液力联轴器的产品——钢球式软启动安 全联轴器。跟液力偶合器相比,具有空载启动性能优,结构小(小50%),重量轻(轻2O%),价 格低,传动效率好(高3~4%),并且传动比衡定,匹配功率和输入转速范围宽广,使用简单,装拆方便,使用寿命长(启动次数3500~4O000次),传动方式多样等优点,钢球式软启动安 全联轴器结构简单,主要由带叶片的转子、简体、钢球及半联轴器等组成。转子与电动机轴相连,转子叶片与壳体所围成的空腔内,装有适量的钢球;壳体通过螺纹柱销和鼓形弹性套与半联轴器相连,半联轴器与工作机(或减速器)轴相连。当电动机启动时,带动转转动,转子叶片推动钢球作圆周运动,此时,作用在电动机轴上的阻力矩仅为钢球与壳体之间的滑动摩擦阻力矩,因此近似于空载启动。随着电动机启动过程中转速逐渐升高,钢球的离心力逐渐大的,钢球与壳体的摩擦力也逐渐大的,壳体逐渐被带动旋转(呈等加速启动).直至壳体(连同半联轴器)达到同步运转状态。此时,启动阶段结束,进入稳定运转状态,转子与壳体不再存在转速差,钢球与壳体亦不再相对滑动,传动效率不低于99。启动过程一般连续数,因此,钢球与壳体的磨损及小。由于钢球量的多少直接影响联轴器能传递的扭矩,故可通过调节钢球填装量来控制所传递的扭矩,从而达到过载安 全保护的目的.钢球式软启动安 全联轴器作为一种新式的节能的安 全联轴器,正在被越来越多的场合所应用。


钢球式软启动安 全联轴器适用于重载和不太频繁启动,不需大范围调速的机器或需要过载保护的机器,如离心式水泵、空压机、风机、带式输送机、搅拌机、球磨机、油田抽油机、清砂滚筒机、起重机行走机构、轧钢辊道、锅炉炉排、某些不需凋速的轧钢机等。安 全性是机械设备对联轴器的普遍要求,弹性柱销联轴器、梅花形联轴器等普通联轴器也具有安 全性能,只是其安 全性是破坏性的。设计时有意设定较薄弱环节,当负载超过设定值时,联轴器薄弱环节首先损坏,保护设备传动系统其余部分不受损坏,联轴器用心服务后可以继续使用.液力联轴器通过使易熔塞熔化来实现过载保护的,当设备过载时,液力联轴器中的高温油液从易熔塞孔中流出,达到保护目的.当重新换上易熔塞,注入新油,液力联轴器可以继续使用,严格说液力联轴器过载保护也属于破坏性的。而钢球式软启动安 全联轴器的安 全保护不是破坏性的,当工作机械过载或卡死时,钢球沿简体内壁滑动,起到安 全保护作用。联轴器没有环节损坏,钢球式软启动安 全联轴器是理想的过载保护装置.钢球式软启动安 全联轴器只是在普通联轴器的基础上更加了一套通过离心力原理实现近似空载启动和钢球打滑实现过载保护的装置,其成本比弹性柱销联轴器、梅花形联轴器等普通的联轴器不会高出很多,所以以其替代普通联轴器是以后发展的一个方向。钢球式软启动安 全联轴器结构简单,主要由带叶片的转子、简体、钢球及半联轴器等组成。集团公司的机械机加单位也都具备生产该联轴器的能力。钢球式软启动安 全联轴器的推广应用,将具有很好的社会效益和经济效益。