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ZL型弹性柱销齿式联轴器是利用若干非金属材料制成的柱销,置于两半联轴器与外环内表面之间的对合孔中,通过柱销传递转矩实现两半联轴器联接。该联轴器具以下特点:
(1)传递转矩大,在相同转矩时回转直径大多数比齿式联轴器小,体积小,质量轻,可部分代替齿式联轴器。
(2)与齿式联轴器相比,结构简单,组成零件较少,较方便,不用齿轮加工机床。
(3)维修方便,寿命较长,拆下挡板即可拆换尼龙柱销。
(4)尼龙柱销为自润材料,不需润滑,不仅节省润滑油,而且净化工作环境。
弹性联轴器的选型原则和动平衡的重要性
[一]、弹性联轴器的选型原则
随着造船技术的发展,人们对动力装置系统运行的性、可靠性和舒适性的要求越来越高,越来越多的船舶在动力装置中选用弹性联轴器来解决轴系的振动与噪声问题。
弹性柱销齿式联轴器的主要弹性元件是扭转承载的橡胶组件,橡胶组件可设计成单排或多排,各橡胶组件又有多种标准刚度可供选择,可极大范围地满足扭振计算所确定的刚度要求。有的弹性联轴器中还有轴向承载的膜片组件,膜片组件采用2~4片0.65~1mm厚度的弹簧钢材料,因而具有极大的轴向承载和轴向位移补偿能力。
在船舶动力系统中使用弹性联轴器的主要目的是传递功率和扭矩,补偿径向,轴向和角向对中误差,补偿旋转动量的振荡,调整系统自振频率。弹性联轴器具有重量轻,安装方便,各向位移补偿量大,阻尼大,吸振能力及调频能力强等特点,能较好地保护主机、齿轮箱和轴系。
但是目前,在使用了弹性联轴器的船舶主推进装置中会发生一些这样或那样的事故。很多事故的主要原因就是没有充分把握如何正确地在船舶动力装置中用好弹性联轴器。
为此,本文在此就这方面的问题做一些讨论,供大家参考。
弹性联轴器是根据计算扭矩及工作转速来进行初步选定联轴器的型。
·额定扭矩是联轴器在发动机的稳定工况(连续运行或间断运行)时,能持续传递的较大平均扭矩。
·较大扭矩是联轴器在系统正常的过渡工况(例如:起动载荷、冲击载荷、短暂地通过临界点)下,所允许传递的较大扭矩值,较大扭矩发生的时间很短。
·较大扭矩司是联轴器在系统非正常的过渡工况下,所允许传递的较大扭矩值。
·许用变动扭矩是联轴器在受到的基本载荷达到额定扭矩时,联轴器所允许的由于周期性扭矩变动而产生持续的扭矩振幅值。
·许用轴向位移是联轴器允许主动端与从动端之间在轴线方向相对于中间平衡位置的位移偏移量。
·许用径向位移是联轴器允许主动端到从动端对轴线垂直方向稳定不变的、缓慢变化的或周期性变化的位移偏移量。
·轴向反作用力是当联轴器的两端存在轴向位移偏差时,联轴器的主动端和从动端在轴向产生的反作用力。
·许用转速是联轴器允许的较大转速。
·动态扭转刚度是联轴器在一个振动周期内弹性扭矩与扭矩角的振幅之比。
·相对阻尼是联轴器在一个振动周期内转换成热量的阻尼功与弹性变形功之比。
[二]、联轴器动平衡的重要性
梅花型弹性联轴器动平衡是指联轴器运转时产生的偏离两端传动轴系的离心力的状态,联轴器要严格控制联轴器动平衡的精度指标。
联轴器动平衡精度指标是根据不同联轴器类型有不同标准规定的。这种联轴器的是要联轴器厂家尽量采用锻件材料(配以相应热处理)整体加工,来避免采用铸钢材料内部组织(气孔,砂眼)缺陷产生的离心力偏离作用。
联轴器动平衡指标是可以在动平衡试验机上进行检测并且配重解决的,比如,对于大型中间轴式鼓形齿式联轴器的整体动平衡试验等等。但是,产生联轴器动平衡精度误差的关键原因是联轴器精度的高低,比如,材料类型选择(锻件材料与铸造材料不同),联轴器配件(柱销,连接螺栓,膜片)与联轴器母体接触精度的高低,联轴器连接各部的接触精度的提高是提高联轴器动平衡精度的措施,比如,XL星形弹性联轴器的弹性垫与两半联轴器的接触状态不同,在中,高速运转时产生的离心力状态就是不同的(反映在产生噪声及两端传动轴的平稳状态不同)。
联轴器是要联轴器厂家发扬工匠精神一丝不苟精密才能体现出来的。如果一味的追求低价格,是不到联轴器的。
联轴器热处理的重要性
联轴器的热处理包括回火,正火,调质,高频,氮化等工艺,不同工艺的性能不同,不同联轴器的不同热处理至关重要。
热处理工艺一方面是起改变材料内部组织结构,以强化材料基础强度的,比如,圆钢,铸铁,铸钢的正火或回火等,调质处理则是过程的中间热处理,是提高材料整体疲劳强度的重要热处理工艺,而高频与氮化处理则是提高材料表面接触强度的热处理。
联轴器种类很多,大致分为刚性联轴器与弹性联轴器两大类,这些联轴器的适用工况不同,应该是选择不同的联轴器热处理类型,比如,膜片联轴器的型材(圆钢)与锻件,正火与调质工艺就是其热处理工艺,而鼓形齿式联轴器的是要在此基础上,依据传动系统整体强度的不同,相应增加调质或氮化处理,以使得联轴器的齿面强度提高,这些联轴器工艺的不同,是影响联轴器品质的关键问题,也是影响联轴器价格的原因之一。
联轴器厂家众多,联轴器性价比的价格竞争激烈到锱铢必较的状态,但是联轴器应该是竞争基础,也就是需要联轴器用户依据具体传动设备整体强度的不同,约定相应联轴器品质的不同,衡量联轴器品质的高低是要看联轴器公称转矩的体现位置的,联轴器公称转矩体现在两半联轴器上面,会造成联轴器配件易损的同时,两半联轴器早期报废失效;而联轴器公称转矩体现在联轴器配件上面,而两半联轴器强度与具体传动设备整体强度匹配或少许高于传动设备整体强度,这样的联轴器品质才是的。
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