联轴器基础知识及选型
一、联轴器介绍:连接动力端与负载端起到传递扭矩、重要部件过载保护、弥补两构件之间偏差及减震和缓冲的作用。
二、联轴器的固定方式:螺钉夹紧型、螺钉固定型、免键型
三、联轴器的分类:膜片式联轴器、梅花式联轴器、十字环式联轴器、螺纹线式联轴器、刚性联轴器、平行线式联轴器、十字万向节等
四、各类型联轴器的特点:
平行线/螺纹线式联轴器最擅长角度纠偏且综合纠偏能力强,扭转刚度比较低;
十字环联轴器最擅长纠正平行偏差且不会产生附加弯矩(单膜片式联轴器无法纠正平行偏差);
双膜片联轴器和波纹管联轴器能过纠正各种偏差,静态扭转刚度大,但对中偏差的能力比较小;
刚性联轴器具有高扭矩承受力、高刚性和零间隙性能,但是系统中不能有任何偏差,任何偏差都会导致轴、轴承或联轴器器过早损坏。
五、连接轴的偏差:
轴的偏差有三种情形,分别为径向偏差(偏心)、角向偏差(偏角)与轴向偏差(轴向位移)。弹性联轴器可以传递扭矩和回转角度,同时吸收轴的安装偏差,当安装偏差超过。
- 径向偏差:两轴平行但中心线不在同一直线上,这样的偏差称为径向偏差。
- 轴向偏差:由于机械原因产生的轴间往复微动的偏差称为轴向偏差。
- 角向偏差:安装时,两轴中心线互成一个角度,这时产生的偏差称为角向偏差。
- 复合偏差:由径向、轴向、角向偏差组合的偏差称为复合偏差。
六、联轴器选型步骤:
- 根据工况特征选择出联轴器类型
依据连接端的特征(连接端轴向容许振幅、容许偏角和容许偏心的大小)初步选择联轴器类型。
- 计算出联轴器所需的容许扭矩
联轴器的容许扭矩>动力端峰值扭矩Ta X 工况系数Ks
a) 工况系数也可是产品补偿系数。
b)动力端的扭矩一般为电机的峰值扭矩,如果加有减速机则为减速机输出端的峰值扭矩。
c)工况系数参照表
- 根据计算出的容许扭矩及工况转速,查表选择出合适的联轴器大小。
七、不同工况联轴器推荐:
膜片式联轴器:一般大量用在伺服电机、步进电机场合。
梅花式十字式联轴器:一般用在通用马达(调速电机)大扭矩场合。
螺纹线\平行线联轴器:一般用在轻负载场合如编码器、步进电机。
刚性联轴器:一般用在双皮带载具线场合,方便更换载具线皮带。
十字万向节:一般用在中心距比较大的场合,如:打螺丝机构。
以上运用场合并不绝对、也有交叉使用场合,如有需要可根据实际情况选择合适的联轴器。