SWC BF型标准伸缩法兰联轴器
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十字轴万向联轴嚣是一种非常普遍使用的联轴器,联轴器属于机械通用零部件范围,是连接原动机和工作机的重要部件,用途非常广泛,在汽车制造、工程运输、造纸机械等众多行业都有较为广泛的应用。然而.目前十字轴式万向联轴茌实际使用中经常出现折断、轴承座的连接螺栓不牢固、叉架变形和折断现象等,因此,十字轴式万向联轴器的质量亟需深受提高.本文主要对十字轴式万向联轴器出现的问题及解决对策进行分析。

2、十字轴式万向联轴器存在的问题

2.1轴承座间隙松动、节叉空出现磨损和变形十字轴式万向联轴器是一种通用的传动基础零件,用来联接不同机构中的两根轴,即主动轴与从动轴,让它们可以一起旋转,进而实现传递扭矩的作用。十字轴的受力点在十字轴的轴头处,轴承座给十字轴的压力来源由滚针轴承承担,不管是滚针、十字轴、轴承座内表面出现了损坏,都会影响轴承座间隙导致其产生松动现象。由于节叉刚度非常差,在经过长期的工作后,节叉空就会出现磨损和变形的问题,这些都会使节叉和轴承的工作配合度降低,出现震动和冲击的现象,导致滚动体之间相互的碰撞,这样不但会让磨损处更加严重还会发出非常大的噪音。

2.2产生冲击现象法兰叉架和轴承座可以算是悬臂梁结构,轴承座内孔圆四周表面一侧承担压力而另外一侧不受力,轴承座受的力通过连接轴承座的螺栓,让螺栓承担压力,所以螺栓的承受力就非常重要。螺栓的承受力让上轴承和下轴承接触面内出现了接触压力,如果承受力更加那么接触压力也随之更加。所以,这种承受力的变化是随着传递扭矩的更加而更加,如果承受压力非常小,而传递扭矩非常大,那么受力侧的上下轴承座间的压力很84有可能会变为零,这时上下轴承座就会产生间隙,如果扭矩减小,间隙就会消失,这个时候就会出现冲击现象。为了让其正常转动,与其对称的另一个轴承座就会承担大的的压力当轴承座承受不住压力时就会出现断裂的现象,这些问题会降低十字轴的使用寿命。同时,如果螺栓的承受力太大,螺栓的拉力也会更加,这样的话螺栓会很容易被拉断,所以螺栓的承受力须根据不同的扭矩来确定一个范围,保护上下轴承座的全部接触状态。

3、十字轴式万向联轴器的改进通过以上分析为了优良的延长十字轴万向联轴器的使用寿命,提高工作效率,减少噪音振动,以及维护保养等问题,须对十字轴万向联轴器的传统结构进行改进,经过分析研究对结构进行改进的主要设想和做法,简述如下。31大的轴径由于裂断根源和断裂处都是从轴根部的过渡圆角处产生的,由此可见此处的应力非常大,应力分布梯度较大。我们可以把轴径大的,更加过渡圆交的半径,并且保护适当的比例,可以很好的让轴根部的集中应力值减小,十字轴的应力分布会比较平衡,因为十字轴万向联轴器中虽容易受损的地方就是滚针轴承,不管是磨损还是脱落都和滚针轴承的接触应力有关系,让滚针轴承中的接触应力均匀分布可以让十字轴轴颈的接触应力呈梯形分布,越靠近十字轴轴端则接触应力就越大,如果要减小十字轴轴颈的接触应力可以采取锥形结构如果把十字轴轴颈打造成锥形,可以让滚针在接近十字轴端部的间隙大的,从而使接触应力减小,不过考虑到把十字轴颈改进成锥形非常复杂,所以可以把轴承外表面改进成锥形。32实际效果为主轴承润滑祭件改进滚针轴承的润滑和密封条件,在十字轴轴颈上开淘槽,由于十字轴万向联轴器中滚针轴承作有限摆动,传统结构把十字轴轴颈打造成光滑的表面,这样就不能在滚动表面形成完整的油膜,所以为了改进润滑条件,就须在十字轴轴颈上开出断续的螺旋形状的沟槽,把沟槽间的圆柱面当作滚针的接触表面,所以沟槽可以很好的储存润滑荆,利用惯性力的作用强润滑的效果,把十字轴中做出偏心孔,传统的十字轴轴颈有直通的油孔,如果在十字轴中做出偏心孔,各孔的偏心距离均衡,相邻轴颈中孔的偏心方向相反.均偏向于轴颈的受力面,这样的做法可以很好的减小十字轴轴颈受力面的压力,运转时借助于弹性变形使承受面积强,这样可以降低接触压力并趋于均匀分布。

降低轴承座的中 心高度如果在法兰叉架尺度不能改变的情况下.轴承座的中 心高度在满足安装尺度的前提下降低,这样可以很好的让叉架轴承座承担的弯矩降低,强法兰叉架刚度,叉架的变形和磨损问题都与叉架刚度不够强有关系,所以叉架刚度的强是非常有需要的,强叉架应该把叉架孔的中 心线接近叉架体,加大两叉孔端面的距离,应该采用较小的滚针轴承,经过这样的改进后叉架刚度可以强一半而且还可以减轻叉架的自身重量。轴承座螺栓需预紧轴承座螺栓是起到固定作用所以非常重要,在安装时须要进行适当的预紧,要确认上下轴承座的全部接触状态,而且还要采取防松措施,更加轴承座螺栓的规格改进止口尺寸,还应该把部分轴承座改进为整体式轴承座,避免因为螺栓断裂或松动而造成十字轴损坏的现象。35加强轴向压力防止十字轴轴向移动.在十字轴万向联轴器高速运转时,由于轴承在离心惯性力作用下使十字轴端面与轴承底部的间隙加大这样会使十字轴轴向移动,为了防止这样的危险现象,可以在轴承上加强轴向压力来平衡由于高速运转中产生的惯性力,但是在转速降低时,检查,确认其符合设计要求。同时,应确认相邻驳接爪平面误差是否在可调范围内。在安装平台上,应提前完成驳接头与玻璃装配,然后进行玻璃各角平面度调整,确认其水平偏差满足要求,然后利用螺母固定。在注胶过程中,还应先利用二甲苯完成玻璃缝隙中污渍的清理,然后在缝隙风干后利用硅酮胶注胶。采用的施工方法应为双人里外同步,并保持均匀的注胶速度,按照同样的方法和次序完成注胶[3]E胶后,需利用刮胶,对缺陷部位进行补胶。较后,需利用中性清洁剂进行幕墙及外露件清洗。清洗过程中采用自上而下的方法。4幕墙交叉施工在安装波浪形玻璃幕墙时,需完成其与后方隐框玻璃幕墙的交叉施工。而隐框玻璃幕墙为平面,无法直接切入立面波浪下沿,以免界面完整性遭到打破。所以在施工过程中,两个幕墙在立面上格格不入,需要完 成 交叉施工。作为一大施工淮点,还要按照合理的顺序进行交叉施工。具体来讲,就是优良行内侧横竖龙骨的安装,并对其表面进行氟碳漆处理。在此基础上,则可以进行外挑钢件焊接,然后进行焊缝处理,并将隐框玻璃板块挂装上。完成隐框玻璃板块打胶处理后,则能进行波浪形玻璃安装,确认幕墙一次成型。


万向联轴器有多种结构型式,例如:十字轴式、球笼式、球叉式、凸块式、球销式、球铰式、球铰柱塞式、三销式、三叉杆式、三球销式、铰杆式等,常用的为十字轴式,其次为球笼式,万向联轴器的共同特点是角向补偿量较大,不同结构型式万向联轴器两轴线夹角不相同,一般≤5°-45°之间。万向联轴器利用其机构的特点,使两轴不在同一轴线,存在轴线夹角的情况下能实现所联接的两轴连续回转,并优良地传递转矩和运动。

万向联轴器特点是具有较大的角向补偿能力,结构紧凑,传动率高,在实际应用中根据所传递转矩大小分为重型、中型、轻型和小型。

万向轴的选择及校核计算

一般情况下,万向联轴器规格的确定,按万向联轴器选用之转矩的计算式(3)、(4)、(5)、(6)中之一确定计算转矩。按负荷性质由式(7)、(8)、(9)中之一确定万向联轴器规格。

负荷性质为单向负荷:

Tn≥Tjg/1000

负荷性质变为交变负荷:

Tf≥Tjg/1000

负荷性质为脉动负荷:

Tp=1.45Tf≥Tjg/1000

式中Tn-工程转矩,kN.m

Tf-在交变载荷下按疲劳强度所允许承受的转矩,kN.m

Tp-在脉动负荷作用下按疲劳强度所允许承受的转矩,kN.m

Tjg-计算工作转矩,N.m

按式(10)校核轴承寿命,若达不到预定要求,应加大规格:

式中Ln-轴承计算寿命,h

Tg-工作转矩,不能确定时,取Tg=T,KN.m

Kl-轴承容量系数,见表2

Lnmin-预定轴承寿命,h

Kl-原动机系数,电动机Kl=1.0,柴油机Kl=1.2

βg-联轴器工作时的轴线折角,折角小于3°,按3°计算。

n-万向联轴器的转速,r/min

轴承容量系数由公式Kl=1.5C10/3R10/3x10-23求得。其中C是由十字轴轴承结构参数等因素决定的轴承额定动负荷,是近似地借用滚子轴承的计算公式C≈fc(ibcosβ)7/9z3/4dr29/27求得。R为轴承受力中心点至十字轴中心的距离。

若万向联轴器安装时仅在一个平面内有折角,则直接将其用于。当水平、垂直面同时有轴线折角时为合成折角,长度较大、转速较高的中小型万向联轴器的选型:长度和折角较大、工作时运转速度较高的中小型万向联轴器,由于系统刚度不足等多方面原因容易发生扭转振动,因此这对类万向联轴器除按转矩选型并校核轴承寿命外,校核高转速是否符合要求。

式中nmax-工作转速,r/min

[nβ]-各种轴线折角下的许用转速,r/min

[nl]-各种长度下的许用转速,r/min,见图2

当使用万向联轴器设备的载荷特性和环境工况特点突出时,可以按某-类型的转矩和寿命中的一项确定万向联轴器的规格。

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