礦用鼓形齒聯軸器設計
礦用鼓形齒聯軸器設計
關鍵技術的研究鼓形齒聯軸器因其體積小、傳遞轉矩大且優良性高等特點,而廣泛應用于礦山、冶金等行業行業。鼓形齒聯軸器傳遞轉矩大、體積小且優良性高,因而可以補償兩聯接軸因安裝誤差、彈性變形及基礎沉降等造成的軸線不重合而形成的誤差,保護了設備的平穩、優良運行。因此,廣泛應用于礦山、冶金和軋制等行業。關于鼓形齒聯軸器的幾何計算和強度校核,鼓形齒的分度圓直徑決定聯軸器的傳遞能力,目前確定分度圓直徑主要有兩種方法:①根據齒輪接觸疲勞強度進行尺寸預估,②根據已有聯軸器結構尺寸采用類比法確定。鼓形齒的分度圓直徑決定聯軸器的傳遞能力,目前確定分度圓直徑主要有兩種方法:①根據齒輪接觸疲勞強度進行尺寸預估;②根據已有聯軸器結構尺寸采用類比法確定。由于礦山用鼓形齒聯軸器傳遞轉矩較大,工況惡劣,設計時要盡可能滿足如下原則。
(1)減輕鼓形齒聯軸器質量,進而減輕軸承端懸掛力矩,提高傳動系統橫向固有頻率,變大橫向臨界轉速;
(2)將鼓形齒聯軸器的不平衡度減至較低限度,盡量做到結構對稱;
(3)在確認系統不發生扭轉共振的前提下,降鼓形齒聯軸器的扭轉剛度。
2.1 齒形設計
在設計鼓形齒聯軸器時,可以將鼓度曲線設計為一段圓弧,與之對應的加工滾刀位移圓稱為鼓度圓,其半徑為鼓度圓半徑。也可將鼓度曲線設計為幾段過渡平滑的圓弧,目的是既可滿足強度要求,又可減少側隙要求,從而減薄內外齒齒厚,鼓形齒聯軸器兩內齒圈之間或內齒圈與傳動筒體之間的聯接一般采用鉸制孔螺栓聯接,其強度計算可參照相關技術資料。為避免因預緊力過大,影響載荷傳遞,同時為保護螺栓受載均勻,須對螺栓預緊力進行嚴格控制,同時應注意螺紋防松。結構設計中,為便于添加潤滑脂,建議在內齒圈附近圓周方向設置注油孔;外齒軸套與聯接軸一般為鍵連接,為防止松動,建議在外齒軸套上設置緊定螺釘,或在外齒軸套端面設置擋板,防止鍵脫落。基于加工需要,內齒圈聯接法蘭孔應避免與內齒圈外徑的干涉。