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齿轮联轴器产生原因


  由带有内齿、凸缘的外套筒和带有外齿的内套筒组成的可移式刚性联轴器。内套筒的轮毂分别与主动轴和从动轴联接;两个外套筒在凸缘外通过螺栓固结在一起。工作时,内齿与外齿作啮合运动。内、外齿多采用压力角为20°的渐开线齿形,齿侧间隙较一般齿轮副大。外齿顶圆母线制成球面,球面中心在齿轮轴线上,因此具有补偿两轴轴线的相对径向、轴向、角度位移的特性。为了改善齿的接触条件,提高联轴器承载能力,两轴的许用相对角位移,可采用鼓形齿,即将外齿齿宽方向上的节圆和根圆由直线改为圆弧,使齿的截面呈鼓形,以减轻或避免由于轴线偏斜带来啮合面的干涉和接触不良。鼓形齿的圆弧度还可由不同曲率半径的圆弧组成,以得到适用不同大小的轴线偏斜的齿形。齿轮联轴器有较多的齿同时工作,外形尺寸小,承载能力大,在高速下工作可靠。薄壳圆筒型中间齿套齿轮联轴器能适应的转速高达20000转/分。鼓形齿联轴器在高速、重载机械上得到广泛采用,具有无轴向窜动、传动平衡、冲击振动和噪声小等特点,但加工工艺比较复杂,成本较高。为提高齿轮联轴器的性能和寿命,在工作状态下必须有良好的润滑,必要时应采取连续喷油和强制润滑。
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,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,即可消除故障。如笔者在现场曾发现过此类故障,提升机为JK一25/.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,故障消除。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。
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