鼓形齿式联轴器正确的加工方法和故障原因分析

发布时间：2019-04-17

鼓形齿式联轴器能够补偿负载变化的自适应、自调谐技术，特别是分布式的具有通信、联网功能和集成PLC的鼓形齿式联轴器；另一方面是简单或行业的鼓形齿式联轴器以及机电一体化、小型化的鼓形齿式联轴器。鼓形齿式联轴器是节约能源的关键设备。根据网络媒体统计，目前国内带变动负载，具有节能潜力的电机至少有1.8亿千瓦，由此为鼓形齿式联轴器的应用提供了极为巨大的市场。鼓形齿式联轴器的应用已由常见的风机、水泵等拓展到食品、饮料、物流、楼宇等，不断开阔新的节能，其功能也提升和多样化，一方面是全数字化，功能，此外，由于新型高压电力电子器件的问世，高压和中压鼓形齿式联轴器也有长足的发展。

鼓型齿啮合齿面经渗碳淬火处理后，承载能力高；鼓型齿的主要失效形式是磨损，采用强制稀油润滑后，齿面磨损大幅度降低，磨损量是脂润滑的10%左右，循环稀油可带走轧辊端的轧制热量及轮齿摩擦产生的热量，防止了轮齿材料表面许用接触应力降低；正常情况下，不会出现断齿现象，满足连续轧机工作特点的要求；该鼓形齿式联轴器能够满足轧机窜辊轧制的要求，伸缩非常方便；使用，清洁，等特点。

鼓形齿式联轴器的外齿分为直齿和鼓型齿两种齿形，鼓形齿式联轴器可允许较大的角位移（相对于直齿联轴器），可齿的接触条件，提高传递转矩的能力，延长使用寿命。有角位移时沿齿宽的接触状态。在种类繁多的联轴器中，鼓形齿式联轴器具有小型、传递扭矩大，吸收联接误差，并具有优良的性等优点，是中型和重型机械中常见的联接两传动轴的部件。工程实际中，由于制造和安装误差，零件的变形、磨损、基础的下沉等原因，将引起两轴轴线位置的偏移，发生轴向位移、径向位移、角位移和综合位移等。偏移的存在使得轴、轴承、联轴器产生附加动载荷，引起振动，使机器零件工作情况恶化。

鼓形齿式联轴器具有径向、轴向和角向等轴线偏差补偿能力，具有结构紧凑、回转半径小、承载能力大、传动、噪声低及维修周期长等优点。鼓形齿式联轴器在工作时，因此，齿式联轴器需在有良好和密封的状态下工作。

鼓形齿式联轴器的加工方法：

1、良好的润滑是彭形齿式联轴器运行的，也是减缓磨损。

2、在齿根弯曲强度和齿面接触轻度足够的条件下应以有较大的重合度来确定齿宽，以免使结构尺寸不地增加。一般齿宽系数为8-14。齿宽应有允许的齿根应力来确定，还要考虑由轴间倾角引起的着力点沿齿宽位移所需要的宽度。

3、提高彭形齿式联轴器使用寿命的重要途径。齿宽系数影响轮齿的齿根弯曲强度和齿面接触强度，齿宽系数越大，这两项强度越大，齿宽系数影响重合度，在齿宽系数小于值的范围时，其值的增大对重合度增加影响较大，而在于这个值时，其值的增大对重合度增加影响变小，对于圆弧鼓度曲线的彭形齿式联轴器，齿宽还是确定鼓度圆半径也侧隙的参数，齿宽越大，鼓度圆半径越大，所需要的侧隙也越大，因此，需要以下亮点要求：

4、轮齿集中载荷越小越好，而齿面曲率与鼓度圆周率成正比，因此鼓度圆半径尽可能大。鼓度曲线曲率半径与内齿单侧减薄量成正比，因此鼓度圆半径应尽可能大。鼓度曲线曲率半径与内齿单侧减薄量成正比，即它与齿的啮合间隙有关，减薄量不足可能会造成干涉，减薄量过大会削弱齿的强度，且会侧隙很大。

5、鼓形齿式联轴器的鼓型齿面使内、外齿的接触条件，避免了在角位移条件下直齿齿端棱边挤压，应力集中的弊端，同时了齿面摩擦、磨损状况，降低了噪声，维修周期长。外齿套齿端呈喇叭形状，使内、外齿装拆方便。

鼓形齿式联轴器的故障都有几种：①齿面磨损严重。②内齿圈产生轴向位移量较大，甚至不能啮合。③发生断齿现象。④联轴器对口螺栓折断。

上述故障的原因主要有以下几个方面：

一、起重配件联轴器油量不足或缺油。或油脂使用不当，造成油脂钙化，致使齿面间无法润滑，或润滑不好产生齿面磨损严重，这种情况只要更换新润滑脂，定期注入合格的润滑脂油，防止漏油，油量充足，便可避免。

二、两轴水平度及同轴度误差太大，超过了联轴器，所能补偿的范围，使得轴齿与内齿啮合不正确，造成局部接触，而出现了附加力矩。而这个附加力矩可以分解为轴向力。作用于内齿圈上，这个力的大小视偏差的大小而定，与偏差成正比，偏差愈大，力愈大，导致起重配件联轴器内齿圈产生轴向位移。如果位移量偏大将无法控制，致使齿轮磨损严重，甚至断齿，内外齿无法啮合，直至不能传动。

这种故障处理比较困难，需停产处理。即重新找正，或把减速器侧重新找正，或将卷筒侧重新找正。首先查找出偏移误差较大的部位，这样先要测量联轴器是向那侧偏移，即测量主轴的水平度与同轴度和减速器主轴的水平度与同轴度，重新按质量标准抄平找正，即可故障。如在现场曾发现过此类故障，提升机为JK一2.5/11.5单绳缠绕式提升机，当时测得联轴器的同心度偏差2n，减速器侧低，导致起重配件联轴器无法工作，内齿圈轴向位移超过齿宽，经测绘核算，应将减速器，重新按质量标准找正，调整后，运转正常，故障。另外，两轴的水平度、同心度误差大，造成联轴器转动时别劲。和上述起重配件联轴器齿轮磨损的原因基本相似，连接螺栓除受到正常作用力外，还受到附加弯矩，因而使之折断。这是主要原因。这种原因多发生在减速器主轴左右的水平度高差大而致。再者，螺栓直径较细，强度不够或螺栓材质较差也可造成螺栓折断现象。