鼓形齿式联轴器国内外现状

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鼓形齿式联轴器国内外现状

规格：客户自定

所属类型：联轴器

价格：面议
发布时间：2017/8/24 9:56:00
数量：大量
所在地：河北沧州

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产品信息

产品介绍

鼓形齿式联轴器国内外现状

鼓形齿式联轴器国内外现状
1、鼓形齿联轴器国外情况
国外对星形弹性联轴器的研究起步较早,技术比较成熟。开发了能适应大摆角、密封可靠、质量轻、体积小的鼓形齿联轴器,并且采用新型高级润滑油对联轴器进行润滑,形成了各自的标准系列。
高速列车使用的联轴器鼓形齿采用齿向变曲率半径及小侧隙设计、位移量大,使用寿命长(可达30年),噪音低。
作为高速铁路先驱的口本新干线,传动装置的联轴器绝大多数采用了大补偿量的鼓形齿联轴器。而SIMENS, ALSTON等城市轨道交通车辆的制造商,在他们的传动装置中也绝大多数采用了大补偿量的鼓形齿联轴器。RENO公司和TACKE公司生产的鼓形齿联轴器传递能力为150kw~10000kw。 SIlVIENS公司生产的鼓形齿联轴器传递能力为10000kw,转速可达16000r/min。日本的几家公司如三菱、大阪、九州、竖所生产的鼓形齿联轴器也达到相当的水平。
2、鼓形齿联轴器国内现状
我国对星形联轴器的研究起步较晚,但是鼓形齿联轴器在生产实践中越来越被人们所重视,它可以补偿两连接轴因轴线不重合而形成的角度,轴向和径向的安装误差,允许两个轴有一定的位移,其转动方向可以为顺时针,也可以为逆时针;既可以在水平方向传动,又可以在特殊结构下垂直传动。鼓形齿联轴器是机械工业基础之一,多用于重载,要求效率高以及两连接轴有较大调整误差和摆角的传动中。在一般的机器制造业中具有较大的优点,特别是在间歇运动的机械、传动负荷较大的机械、两连接轴有较大的调整误差等情况下更是具有其它联轴器无法比拟的优越性。基于以上的特点,鼓形齿联轴器被广泛应用于冶金、矿山、轧钢等部门。
在机械行业,目前我国有关鼓形齿联轴器方面的研究有不错的成绩,也有了标准系列的鼓形齿联轴器;而有关铁路方面的鼓形齿联轴器的研究还是很少。
就联轴器而言,由于铁路特殊的工况需要,使得驱动装置对联轴器提出了“大补偿量”一一即大位移、大摆角的要求。而以往的国产联轴器一般仅能满足较小的补偿量(角向补偿量<3°,轴向位移<4。 5mm,大补偿量鼓形齿联轴器的设计还不成熟。国产鼓形齿联轴器在大角向位移的设计、鼓形齿轮齿的加工及热处
理技术、端盖密封等方面,与国外相比有较大的差距。另外,国产联轴器还缺乏应用时间上的考验。
中国南车集团戚墅堰机车车辆工艺研究所从1996年开始,依托“九五”重点项目“200km/h”高速电动车组动力转向架传动装置的研制开始对联轴器进行研究开发,并进行了装车试验。此后相继为昆明动车(春城号)、香港地铁维修车、浦厂200km/h高速车(先锋号)及四方动车(中原之星)、唐山厂动车等研制了百余套各类联轴器。就总体情况而言,技术还不成熟,在使用过程中还不时出现这样或那样的问题。如联轴器的密封、润滑、提前失效等方面还存在问题,因此有必要对鼓形齿联轴器作更深入一步的研究。
3、鼓形齿联轴器的工作原理及结构形式
鼓形齿联轴器主要由两个半联轴器组成,每个半联轴器主要由一个外齿轴套和一个内齿圈组成,两个外齿轴套分别组装在两个轴头上,两个内齿圈通过螺栓连接在一起。它是靠啮合的内齿轮副来传递扭矩和旋转运动的装置。在其啮合的齿间有一定的齿侧间隙,因此允许两轴有适当的角位移和径向位移;内啮合齿轮副容许有一定的轴向滑动,因此可以补偿两轴间有少量的轴向位移。鼓形齿联轴器传动原理。由上述描述和传动原理图可以看出:通过外齿轴套在内齿圈内的摆动及滑动可补偿两传动轴线间相对的轴向、径向、角向位移及其综合位移。
在这种结构形式中,鼓形齿联轴器的复位靠弹簧的弹力来实现。当一边的弹簧受力压缩或拉伸时,另一边的弹簧在克服联轴器自身齿面的摩擦力和冲击载荷的情况下,存储或释放能量,保证两边的弹簧受力平衡,从而使得内齿圈回到中位。在早期的设计中,大都采用轴向压缩弹簧强迫内齿圈回到中位。随着联轴器转速和补偿量的不断增大,联轴器的噪音、振动等也逐渐变大,这种复位方式的局限性也不断暴露出来;弹簧疲劳断裂后也使得联轴器不能工作,因而这种结构形式的鼓形齿逐渐被淘汰。
在结构形式中,联轴器的复位靠轴头的橡胶螺母撞击中心挡板来实现。两个外齿套通过过盈连接到两个轴头上,故联轴节的浮动件为两个内齿圈,两个内齿圈通过螺栓连接成为一个整体。在运行中通过内齿圈来调节联轴器的对中。在正常情况下,只要橡胶螺母一撞击到中心板就会弹开,内齿圈会自动回到中位。这种结构形式的鼓形齿联轴器复位方式简单可靠,越来越受到重视。口本、德国用于动车的鼓形齿联轴器大都采用这种形式。
4、鼓形齿联轴器结构设计
鼓形齿联轴器总体的设计原则如下:
1)减轻鼓形齿联轴器的重量,这样可以减轻轴承端的悬挂力矩,提高传动系统的横向固有频率,增大横向临界转速;
2)将鼓形齿式联轴器的不平衡度减至限度,尽量做到结构对称,齿数采用偶数齿,以减少不平衡量,达到降低离心振幅的目的;
3)在确保系统不发生扭转共振的前提下,降低鼓形齿联轴器的扭转刚度;
4)鼓形齿联轴器与被连接轴采用锥面过盈连接,注油装、拆,可避免键连接带来的缺点。
鼓形齿联轴器的主要零件是内齿轮和外齿轮。由于使用场合和条件的特殊性,承受的扭矩比较大,速度比较高,外部环境比较恶劣。因此,鼓形齿联轴器的结构除了要考虑强度的要求外还要考虑润滑、密封等问题。通过比较国外成功运用的鼓形齿联轴器的结构,针对我们设计的具体情况,设计完成的鼓形齿联轴器。
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