万向联轴器

 

用途

 

　　用来联接不同机构中的两根轴（主动轴和从动轴）使之共同旋转以传递扭矩的机械零件。在高速重载的动力传动中，有些联轴器还有缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。联轴器由两半部分组成，分别与主动轴和从动轴联接。一般动力机大都借助于联轴器与工作机相联接。

 

 

1、联轴器功能

 

　　用来把两轴联接在一起，机器运转时两轴不能分离，只有机器停车并将联接拆开后，两轴才能分离。

 

2、联轴器的类型

 

　　联轴器所联接的两轴，由于制造及安装误差，承载后的变形以及温度变化的影响等，会引起两轴相对位置的变化，往往不能保证严格的对中。根据联轴器有无弹性元件、对各种相对位移有无补偿能力，即能否在发生相对位移条件下保持联接功能以及联轴器的用途等，联轴器可分为刚性联轴器，挠性联轴器和安全联轴器。联轴器的主要类型、特点及其在作用类别在传动系统中的作用备注

 

　　刚性联轴器只能传递运动和转矩，不具备其他功能包括凸缘联轴器、套筒联轴器、夹壳联轴器等

 

　　挠性联轴器无弹性元件的挠性联轴器，不仅能传递运动和转矩，而且具有不同程度的轴向、径向、角向补偿性能包括齿式联轴器、万向联轴器、链条联轴器、滑块联轴器、膜片联轴器等

 

　　有弹性元件的挠性联轴器，能传递运动和转矩；具有不同程度的轴向、径向、角向补偿性能；还具有不同程度的减振、缓冲作用，改善传动系统的工作性能包括各种非金属弹性元件挠性联轴器和金属弹性元件挠性联轴器，各种弹性联轴器的结构不同，差异较大，在传动系统中的作用亦不尽相同

 

　　安全联轴器传递运动和转矩，过载安全保护。挠性安全联轴器还具有不同程度的补偿性能包括销钉式、摩擦式、磁粉式、离心式、液压式等安全联轴器

 

 

　　具体选择时可考虑以下几点：

 

　　1．由于制造、安装、受载变形和温度变化等原因，当安装调整后，难以保持两轴严格精确对中。存在一定程度的x、Y方向位移和偏斜角CI。当径向位移较大时，可选滑块联轴器，角位移较大或相交两轴的联接可选用万向联轴器等。当工作过程中两轴产生较大的附加相对位移时，应选用挠性联轴器。

 

　　2．联轴器的工作转速高低和引起的离心力大小。对于高速传动轴，应选用平衡精度高的联轴器，例如膜片联轴器等，而不宜选用存在偏心的滑块联轴器等。

 

　　3．所需传递的转矩大小和性质以及对缓冲振动功能的要求。例如，对大功率的重载传动，可选用齿式联轴器。对严重冲击载荷或要求消除轴系扭转振动的传动，可选用轮胎式联轴器等。

 

　　绝大多数联轴器均已标准化或规格化。设计者的任务是选用，而不是设计。选用联轴器的基本步骤如下：

 

　　选择联轴器的类型

 

　　根据传递载荷的大小，轴转速的高低，被联接两部件的安装精度等，参考各类联轴器特性，选择一种合用的联轴器类型。

 

　　具体选择时可考虑以下几点：

 

　　1）所需传递的转矩大小和性质以及对缓冲减振功能的要求。例如，对大功率的重载传动，可选用齿式联轴器；对严重冲击载荷或要求消除轴系扭转振动的传动，可选用轮胎式联轴器等具有高弹性的联轴器。

 

　　2）联轴器的工作转速高低和引起的离心力大小。对于高速传动轴，应选用平衡精度高的联轴器，例如膜片联轴器等，而不宜选用存在偏心的滑块联轴器等。

 

　　3）两轴相对位移的大小和方向。当安装调整后，难以保持两轴严格精确对中，或工作过程中两轴将产生较大的附加相对位移时，应选用挠性联轴器。例如当径向位移较大时，可选滑块联轴器，角位移较大或相交两轴的联接可选用万向联轴器等。

 

　　4）联轴器的可靠性和工作环境。通常由金属元件制成的不需润滑的联轴器此较可靠；需要润滑的联轴器，其性能易受润滑完善程度的影响，且可能污染环境。含有橡胶等非金属元件的联轴器对温度、腐蚀性介质及强光等比较敏感，而且容易老化。

 

　　5）联轴器的制造、安装、维护和成本。在满足便用性能的前提下，应选用装拆方便、维护简单、成本低的联轴器。例如刚性联轴器不但结构简单，而且装拆方便，可用于低速、刚性大的传动轴。一般的非金属弹性元件联轴器（例如弹性套柱销联轴器、弹性柱销联轴器、梅花形弹性联轴器等），由于具有良好的综合能力，广泛适用于一般的中、小功率传动。

 

编辑本段万向联轴器的选用计算

 

　　万向联轴器的计算转矩：

 

　　Tc=TKnKhK Ka≤Tn（N?m）

 

　　交变载荷时： Tc≤Tf （N?m）

 

　　式中 Tn——万向联轴器的公称转矩，N?m，（它是在给定条件下的理论计算数值，即联轴器转速，n≈10r/min。轴承寿命 Ln=5000h、轴线折角 =3°、载荷平稳时的数值）；

 

　　Tf——万向联轴器的疲劳转矩，N?m

 

　　T——万向联轴器的理论转矩，N?m

 

　　T=9550

 

　　Pw——驱动功率，kw

 

　　N——万向联轴器转速，r/min

 

　　Kn——万向联轴器的转速修正系数，

 

　　Kh——万向联轴器的轴承寿命修正系数

 

　　K ——万向联轴器的两轴线折角修正系数

 

　　Ka——载荷修正系数。载荷均匀，工作平稳时，Ka=1.0；载荷不均匀，中等冲击时，Ka=1.1～1.3；较大冲击载荷和频繁正反转时，Ka=1.3～1.5，特大冲击载荷和频繁正反转时Ka＞1.5。

 

　　对于转速高、折角大或其长度超出规定的万向联轴器，除按上述计算处，还必须验算其转动灵活性，转动灵活性用n 表示，一般情况下：n ＞18000。

 

　　式中 ——万向联轴器的轴线折角，（°）；n——万向联轴器的转速，r/min

 

 

    精密万向节联轴器的可满足条件及适用行业 1、 适用于各种通用机械的场合，转速可达4000min-1 2、G型为单节万向节，GD型为双节万向节。 3、每节转动角度为45o。 4、成品孔H7，另可根据要求，开键槽、六方孔和四方孔。 5、允许两轴间夹角在限定的范围内随工作需要而改变 6、G、GD型滑动轴承免维护nmax=1000min-1 7、GZ、GDZ型滚针轴承免维护nmax=4000min-1 8、材质选用优质的合金钢AISI4140或JIS SCM440或40Cr或304不锈钢 2、 3、 使用范围：广泛用于轧钢机械、校平机械、轧辊机械、印刷机械、包装机械、木工机械、汽车行业、自动化设备等行业