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狭小空间无活节链联轴器的优点

2021-03-23 14:46:28

狭小空间无活节链联轴器的优点

   文中介绍了无活节链联轴器的设计、工作原理、性能特点以及使用情况。链联轴器是机械中常用的一种联轴器,具有结构简单、拆装方便,对主被动轴同轴度要求不高,并且拆装时不用移动被联接的两根轴,工作优良寿命长,成本低。玉米收获机割台齿轮箱之间传动多用链联轴器,可以补偿同轴度和位置度偏差,而且耐冲击,链条和链轮都采用家园标准,结构紧凑,市面上容易买到配件或易加工。小行距(小于等于520mm)玉米割台,齿轮箱间距小,常规的链联轴器(安装活节)无法安装,链轮距齿轮箱壳体37mm,空间太小不足以安装双排12A链条活节(活节宽度49.8mm),本文设计一种无活节链联轴器。不需要安装活节,就能使链条与链轮优良联接不脱落,传递扭矩稳定。

链联轴器结构及工作原理联轴器直径芰125,长度L=130mm(可根据需要缩短至100mm),考虑整个联轴器尺寸大小和加工的方便,链轮齿数定为Z=16,节距P=19.05。玉米割台相邻两个齿轮箱之间用链联轴器联接,520mm玉米行距齿轮箱轴端链轮距箱体只有37.11mm,小于双排12A链条宽度49.8mm,致使常规安装活节的链联轴器无法使用。该联轴器由链轮、轴用弹性挡圈、链条、固定销、外套等五部分组成。链轮、轴用弹性挡圈、固定销分别组成两套“半联轴器”,并且分别装在两个齿轮箱上,安装割台时将链条绕在两个链轮上由外套锁住即可。该链联轴器适用于多种狭小空间齿轮箱传递动力,拆装方便,工作原理如下:

(1)安装时先将固定销压入链轮;再将外套和轴用弹性挡圈套在链轮上,此时外套和轴用弹性挡圈不装到位,套上即可,组成“半联轴器”并装在齿轮箱花键轴上;

(2)将齿轮箱安装到割台机架合适位置,调好相邻两组齿轮箱距离,使两个链轮距离满足双排链条安装尺寸要求;

(3)将双排链条绕在两个链轮上,滑动两个外套使其包住链条,用卡簧钳将轴用弹性挡圈装入链轮的卡簧槽,完成安装。拆解链联轴器是安装的逆过程,该联轴器拆装链条,断开两边动力传动,拆装齿轮箱不需要轴向移动,垂直起降即可。避免几组齿轮箱固结在一起形成一个大齿轮箱,大齿轮箱重量可达150多kg,没有吊装设备整体拆装齿轮箱非常麻烦,改进后的小齿轮箱仅重70多kg,两个人就能完成拆装,及大的方便了厂家制造和用户使用维护。链轮优良联接,链条和链轮的啮合满足需要;同时外套和链轮要同步转动,不能有相对运动,否则外套和链条相对转动会使其摩擦损坏,破坏联轴器。


(1)为保护结构紧凑,链条安装便捷以及外套安装,链轮齿顶圆直径根据机械手册按较小直径设计;

(2)为补偿两个链轮轴的同轴度偏差和齿轮箱位置度偏差,链轮齿厚根据机械手册按较小值设计;

(3)链轮材料,根据机械设计手册选用45号钢,齿面淬火45-50HRC;

(4)为保护外套和链轮同步转动,在外套内孔开槽,装配后固定销卡在外套槽中,链轮转动时,固定销带动外套一起转动,避免外套和链条相对运动,造成摩擦;

(5)外套内径略大于链条包络外圆直径D,使链条和链轮轮齿优良啮合。工作优良,传动稳定,未发生链条脱开传动不稳等情况,割台收割情况良好,满足使用要求,达到设计预期。

唯 一不足之处就是,收割结束后,拆下联轴器解体发现链轮轮齿有磨损白印,比常规加活节的链联轴器磨损稍大,经分析由以下原因造成:

(1)外套内径稍微偏大,使链条滚子和链轮轮齿配合不够紧密,轮齿啮合受力不均衡;(2)链轮轮齿热处理未达到设计要求,经检测硬度,轮齿部分只达到38-41HRC,未达到设计值45-50HRC。(3)两齿轮箱花键轴同轴度偏差导致链轮轮齿受力不均。根据以上情况,进行设计修正,外套内径原为(D+2)mm,改为(D+1)mm(D-12A链条在16齿链轮外包络外圆直径),使链条和链轮配合紧密,避免轮齿受力不均;轮齿硬度45-50HRC符合设计预期,但制造热处理环节需严格控制;齿轮箱轴同轴度偏差是由于割台骨架为焊 接结构,齿轮箱安装基座为矩形管,不需要机加工,链联轴器用在此处也是为了满足焊 接结构造成的同轴度偏差,此情况满足设计要求。