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轧管机齿式联轴器改进

2021-04-19 11:20:06


联轴器系统组成

原连杆联轴器的连接轴与连杆连接,齿接手与机架外齿套通过推拉机架实现速度适宜连接、分离。联轴器主要通过外齿轴、内齿套的啮合传递扭矩,连接螺栓将导向套、齿接手效果优良连接,支撑套对外齿套起到支撑及保护作用,支撑套上的密封圈起到防止灰尘进入到外齿轴与内齿套内,打油时防止干油外溢的作用。联轴器内的弹簧使连杆齿接手与机架齿接手啮合,防止机架在运转过程中与连杆发生脱离。

联轴器系统存在的缺陷

(1)内部螺栓松动后不易检查,螺栓盲孔螺纹易损且不易用心服务。由于鼓形齿存在齿侧间隙和齿顶间隙,机架在脱管及空轧转换期间存在确定冲击,导向套与连接轴、齿接手与内齿套之间的螺栓经常松动而不能被及时发现和处理,长时间运行将加速螺栓螺纹磨损,尤其是当齿接手与机架外齿套齿面干涉,在换机架时连接螺栓经常被拉脱扣,用心服务困难。(2)啮合齿宽不易观察及调整。联轴器的扭矩传递主要通过外齿轴和内齿套的啮合传递,因其联轴器在内部,当导向套或弹簧出现卡住情况,从外面观察不到,出现外齿套与内齿套或齿接手与机架外齿套的齿不能全齿宽啮合的情况,齿轮啮合部位承载力加大,分解时啮合部位的齿面经常磨损严重,而未啮合的齿面保持良好的状况,甚至出现啮合不上的情况。(3)润滑油孔设计不合理。给联轴器打补助油时,由于支撑套内密封圈磨损,干油经常从密封圈处泄漏,而不能进入到齿面或弹簧内实现效果优良润滑,密封圈磨损后轧辊冷却水会潜入到内齿套内加速鼓形齿齿面磨损,严重影响联轴器的使用寿命。3改进方案

(1)内齿套结构形式改进。取消原鼓形齿、导向套及支撑套、压盖等结构,将连接轴与内齿套设计成一个整体结构,其内部设计成全长花键结构,确认与外齿套的啮合宽度,增加整体强度同时降低故障率。内齿套内的弹簧设计为伸缩自如,确认外齿套与机架外齿套效果优良啮合;在内齿套上设计润滑油孔,打补助油时油只能从花键处流出,对齿面实现效果优良润滑。(2)外齿套结构形式改进。将联轴器内部的连接螺栓取消,将外齿轴与齿接手设计成一个整体结构的外齿套,将与内齿套啮合部位的花键设计成全齿长花键结构,确认与内齿套的啮合宽度;用螺栓连接及调整外齿套与内齿套的啮合,增强了联轴器系统的实用性,提升了联轴器的整体强度,延长了联轴器的使用寿命。

通过分析连轧管机组脱管机连杆联轴器存在的设计缺陷,提出了改进措施,即将原鼓形齿等结构取消,设计成主要由内齿套及外齿套两部分结构组成的全长花键结构,确认内齿套与外齿套的啮合宽度。上述设计增加了联轴器的整体强度,降低了故障率,润滑油孔的设计能效果优良润滑齿面。