刚性联轴器不具有补偿被联两轴轴线相对偏移的能力,也不具有缓冲减震性能;但结构简单,价格便宜。只有在载荷平稳,转速稳定,能保证被联两轴轴线相对偏移极小的情况下,才可选用刚性联轴器。
刚性联轴器分为固定式刚性联轴器和可移动式刚性联轴器
固定式刚性联轴器
要求两轴对中性好。主要有夹壳式联轴器和凸缘联轴器
1、夹壳式联轴器
由两个半圆形的铸铁夹壳组成并用螺栓锁紧,主要靠摩擦力传递扭矩,为传动可靠,可加一平键。其特点:拆装方便,结构简单,传递力矩不大,一般用于直径d<200mm的轴。
2、凸缘联轴器
——结构形式:由两个带有凸缘的半联轴器用螺栓联接而成,半联轴器轴用键联接。
—— 对中形式:凸肩对中,对中性好;剖分环对中,装拆方便。
——螺栓联接:精制螺栓联接,间隙靠摩擦力;铰制孔用螺栓,紧配合靠挤压剪切。
——常用材料:HT28-48或碳钢,重载或 V>30m/s时应用铸钢或锻钢。
其特点:结构简单,能传递较大的扭矩,应用很广,适用于轴的刚性大,对中性较好的场合。
可移式刚性联轴器
具有可移性,可补偿两轴间的偏移。主要有十字滑块联轴器、万向联轴器、齿轮联轴器等。
1、十字滑块联轴器
由两个带有凹槽的半联轴器和一个两端面均带有相互垂直齿牙的圆盘组成。常用材料:45号钢,工作表面经热处理,适用于转速 n<250rpm、轴的刚性大的场合。
2、滑块联轴器
将滑块改为方块,用尼龙或夹布胶木做成。适用于小功率、转速、剧烈冲进处
3、万向联轴器
适用于低速,由两个叉形接头和十字头组成。单万向联轴器当主动轴等速回转时,从动轴在做周期性变速回转,为此改用双万向联轴器,能保证从动轴与主动轴等角速度回转,条件为中间轴的两个义部在同一平面内。
材料:合金钢,热处理提高耐磨性。特点:允许两轴有较大的夹角α可达35°~43°,而且机器运转时夹角变化并不影响传动,结构简单维修方便。
适用于汽车、拖拉机,多头钻床,液力传动机车、发电机。
4、齿轮联轴器
由两个带有内齿及凸缘的外套简和两个带有外齿的内套筒组成,靠内外齿啮合传递扭矩。外齿齿顶做成椭球面,齿顶齿侧留有较大间隙。材料:45号钢或 tG45 采用渐开线齿形,α=20°,t=30~80。
特点:能传递很大扭矩。安装精度要求不高,零件有较大综合位移。在重型机械 轧钢机、蜗轮机、减速箱输出轴、汽轮发电机中广泛应用,已标准化。
总结
刚性联轴器,顾名思义,实际上是一种扭转刚性的联轴器,即使承受负载时也无任何回转间隙,即便是有偏差产生负荷时,刚性联轴器还是刚性传递扭矩。如果系统中有任何偏差,都会导致轴、轴承或联轴器过早的损坏,也就是说其无法用在高速的环境下,因为它无法补偿由于高速运转产生高温而产生的轴间相对位移。
当然,如果相对位移能被成功的控制,在伺服系统应用中刚性联轴器也能发挥很出色的性能。尤其是小规格的刚性联轴器具有重量轻,超低惯性和高灵敏度的优越性能,且在实际应用中,刚性联轴器具有免维护,超强抗油以及耐腐蚀的优点。
刚性联轴器具有重量轻,超低惯性和高灵敏度的优越性能,且在实际应用中,刚性联轴器具有免维护,超强抗油以及耐腐蚀的优点。
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