梅花联轴器的发展及不同的分类

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梅花联轴器的发展及不同的分类

  一、梅花联轴器的材质
  梅花联轴器采用高密度铸钢材质,其材质一般分为35号铸钢和45号铸钢,主要区别在于密度和硬度等级的区别,俗称钢号区别。梅花联轴器是将一个整体的梅花形环装在两个形状相同的半联轴器的凸爪之间,以实现两半联轴器的连接。梅花联轴器的元件近似梅花状,该联轴器具有补偿两轴相对偏移、减振、缓冲性能,径尺寸小、结构简单不用润滑、承载能力高维护方便、更换元件需轴向移动,适用于联接同轴线、起动频繁,正反转变化,中速,中等转矩等传动轴系和要求工作可靠性高的工作部件。不适用于低速重载及轴向尺寸受限更换元件后两轴对中困难的部位。
  二、梅花联轴器的分类
  梅花联轴器主要由两个带凸齿密切啮合并承受径向挤压以传递扭矩,当两轴线有相对偏移时,元件发生相应的变形,起到自动补偿作用。梅花联轴器主要适用于起动频繁、正反转、中高速、中等扭矩和要求高可靠性的工作场合,例如:冶金、矿山、石油、化工、起重、运输、轻工、纺织、水泵、风机等。
  梅花联轴器主要有两种类型,一种是传统的直爪型的,另一种是曲面(内凹)爪型的零间隙联轴器。
  1、传统的直爪型梅花联轴器不适合用在精度很高的伺服传动应用中。零间隙爪型梅花联轴器是在直爪型的基础上演变而来的,但不同的是其设计能适合伺服系统的应用,常用于连接伺服电机、步进电机和滚珠丝杆。曲面是为了减少弹性梅花间隔体的变形和限制高速运转时向心力对它的影响。
  2、零间隙爪型联轴器由两个金属轴套(通常采用铝合金材质,也可以提供不锈钢材质)和一个梅花间隔体结合而成。梅花间隔体有多个叶片分支,像滑块联轴器一样,它也是通过压挤来使梅花间隔体和两边的轴套吻合,并以此保证了其零间隙性能。与滑块联轴器不同的是,梅花联轴器是通过压挤传动的而滑块联轴器是通过剪力传动的。在使用零间隙爪型联轴器时,使用者一定要注意不能超过生产商给出的元件的最大承受能力(保证零间隙的前提下),否则梅花间隔体将会被压扁变形失去弹性,预加负荷消失,导致失去零间隙的性能,还可能在发生严重的问题后使用者才会发现。
  三、梅花联轴器的发展
  我国梅花联轴器的技术和生产主要经历了四个阶段:1、二十世纪五、六十年代主要以自力更生为主,配合各种机械设备制造一些联轴器,其特点是功率较小,品种少,不成规模。2、二十世纪七、八十年代,随着对外开放,引进一些专利技术和国外的先进机械设备,对联轴器技术的发展和在国内推广应用起了关键作用。3、二十世纪八十年代到二十一世纪,经过近20年的发展,在国内机械工程师的努力下,所生产的联轴器基本能够满足国内的要求,己形成联轴器的专业、行业标准体系。4、二十一世纪至今,随着现代高科技的发展,国内科技自主研发能力和创新技术能力的增强,我国联轴器行业高速发展,呈现繁盛阶级,从而使国内联轴器的发展与国际接轨,在某些技术上甚至超越国际标准。
  在国外,联轴器的研究起步较早,生产联轴器的大多数以专业化为主,梅花联轴器生产厂商的共同特点是产品技术含量高,适应当前重机配套的技术需要,加工设备先进,铸锻件及液压、电器元器件配套,管理先进,注重技术开发和技术进步。
  国内对梅花联轴器的生产和研究是从70年代后期开始,国内生产的梅花联轴器大多在国外联轴器的基础上,根据自己的需要加以改进而成。国内外联轴器对比:联轴器的技术水平,无论是结构型式还是技术参数及性能指标,绝大多数达到国外同类产品的水平;但从产品加工精度、质量及使用寿命相比差距较大。主要原因,一是与组织生产的形式、规模和管理水平有关,二是加工设备比较陈旧,生产效率低,加工精度差。近年来,我国在梅花联轴器的研究也取得了一些进展,特别是在一些关键技术及产业化等方面。
  四、梅花联轴器选购的要素
  梅花联轴器的选择主要考虑所需传递轴转速的高低、载荷的大小、被联接两部件的安装精度等、回转的平稳性、价格等,参考各类联轴器的特性,选择一种合用的梅花联轴器类型。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振动功能的要求。2、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。存在一定程度的方向位移和偏斜角。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。3、梅花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。