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鼓形齒式聯(lián)軸器損壞的原因分析

時間:2024-09-23  來源:捷東機械

鼓形齒式聯(lián)軸器屬于剛撓性聯(lián)軸器,鼓型齒聯(lián)軸器是由齒數(shù)相同的內(nèi)齒圈和帶外齒的凸緣半聯(lián)軸器等零件組成。外齒分為直齒和鼓形齒兩種齒形,所謂鼓形齒即為將外齒制成球面,球面中心在齒輪軸線上,齒側(cè)間隙較一般齒輪大,鼓形齒式聯(lián)軸器可允許大的角位移(相對于直齒聯(lián)軸器),可齒的接觸條件,提升傳遞轉(zhuǎn)矩的能力,延長使用壽命。有角位移時沿齒寬的接觸狀態(tài)。鼓型齒聯(lián)軸器在工作時,兩軸產(chǎn)生相對角位移,內(nèi)外齒的齒面周期性作軸向相對滑動,必然形成齒面磨損和功率消耗,因此,鼓型齒聯(lián)軸器需在有良好和密封的狀態(tài)下工作。鼓形齒式聯(lián)軸器徑向尺寸小,承載能力大,常用于不算重載工況條件的軸系傳動,精度不錯并經(jīng)動平衡的鼓型齒聯(lián)軸器可用于傳動,如燃汽輪機的軸系傳動。由于鼓形齒式聯(lián)軸器角向補償大于直鼓型齒聯(lián)軸器,均普遍采用鼓型齒聯(lián)軸器,直鼓型齒聯(lián)軸器屬于被淘汰的產(chǎn)品,選用者應(yīng)盡量不選用。

鼓形齒式聯(lián)軸器損壞的原因分析:

1、在使用聯(lián)軸器的時候,軸系中的設(shè)備比如說柴油機、齒輪箱、軸系和彈性好的聯(lián)軸器在設(shè)計和使用上是要相互補充的,其設(shè)計制造的水平也比較不錯,這樣設(shè)計出來的的船舶其質(zhì)量也很高。

2、主要是因為主機的言行減振器下沉了,這樣使得聯(lián)軸器的軸系出現(xiàn)了不對稱的情況,從而加大了附加的轉(zhuǎn)矩,這樣就使得彈性好的聯(lián)軸器在使用的時候發(fā)熱出現(xiàn)斷裂事故。

3、因為聯(lián)軸器的使用范圍是比較廣的,在很多行業(yè)中都有普遍的使用。可能在具體情況中其使用方式不當(dāng),或者是在使用的時候沒有考慮周全,這樣也會使得聯(lián)軸器在使用的時候被損壞。

聯(lián)軸器在工作時受穩(wěn)態(tài)載荷CAL口扭矩、軸向不對中等環(huán)口交變載荷CAL口交變扭矩、角向和徑向不對中等復(fù)合作用。在產(chǎn)品設(shè)計時通常會留有疲勞系數(shù)卿陣與咆的比值天關(guān)鍵受力元件的復(fù)合應(yīng)力點一般落在修正的古德曼曲線伍似恒壽命曲線)的左下方,使疲勞系數(shù)大于1。

其實際輸出值是由其輸出轉(zhuǎn)矩的平均值和一系列不同振幅、不同頻率和不同初相位的簡諧力矩疊加而鬧習(xí)。在某些工況,柴油機輸出轉(zhuǎn)矩的瞬時峰值甚至是其平均值的5一6倍,或者多。是大功率柴油機由于其輸出轉(zhuǎn)矩大,致使其輸出轉(zhuǎn)矩的瞬時峰值大,進而使其后的車輛傳動裝置的工作條件惡劣,從而導(dǎo)致傳動裝置動負(fù)荷大,壽命降低。為了改變柴油機輸出轉(zhuǎn)矩的不均勻性,柴油機內(nèi)部均裝有扭振減振器,但仍不能達(dá)到車輛傳動裝置的工作要求。為了改變傳動裝置的工作條件、延長其使用壽命,一般在柴油機與傳動裝置之間安裝具有減振性能的鼓型齒聯(lián)軸器,從而達(dá)到衰減柴油機輸出轉(zhuǎn)矩的不均勻性。經(jīng)使用表明:裝有鼓型齒聯(lián)軸器比剛性聯(lián)接的車輛傳動裝置,其故障率明顯降低、壽命延長。

鼓形齒式聯(lián)軸器對傳動裝置的工作性:大功率柴油機輸出轉(zhuǎn)矩的不均勻性對傳動裝置的工作性和壽命有重大影響。對多缸柴油機來說,由于以下幾個方面原因的存在:

1、柴油機氣缸內(nèi)爆發(fā)壓力所產(chǎn)生的激振力矩是脈沖式周期變化的;

2、柴油機曲柄連桿機構(gòu)的質(zhì)量及慣性所產(chǎn)生的激振力矩是周期變化的;

3、接受功率部件所吸收的轉(zhuǎn)矩不是定值而產(chǎn)生的激振力矩是隨機變化的;

4、各缸功率不均衡偏差的客觀存在及其分布的隨機性導(dǎo)致柴油機輸出轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生隨機波動性等,致使柴油機輸出轉(zhuǎn)矩的不均勻性是無法避免的。


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