联轴器中弹性元件性能影响和疲劳分析

发布时间：2019-05-27

联轴器几乎在各个里面的所有的传动机构中都有应用，它是机械中的连接部件。联轴器的主要作用是将不同部件的两根轴连接在一起，以达到传递运动和动力的目的。传统的联轴器均为接触式的，其中根据联轴器中是否含有弹性元件又可分为弹性联轴器和刚性联轴器两种。弹性联轴器是指内部带有橡胶或者塑料等弹性材料制成的弹性元件，因此具有吸振的功能和适应轴线的能力，经常使用在具有冲击载荷或启动频繁的旋转机构中；而刚性联轴器则没有弹性元件在其中，不具有吸振缓冲的能力。

设计弹性联轴器的目的在于在大型旋转机构中动力传动过程中对轴系横向和弯曲振动的吸收和减缓。同时，在动力传动过程中由于变扭矩的存在，弹性联轴器在减缓弯曲振动的同时还留有其他的振动形式存在，国内某研究所建造弹性联轴器试验台的目的是为了尽可能接近实际工作的情况下，即在有负载的轴系中运行并且满足的相似准则，评估设计的弹性联轴器和对比其他类型联轴器的静态、动态特性；在主、从轴不对中、旋转部件有残余动不平衡，温度变化较大，意外停机或突然启动等复杂运动情况发生时，能够尽可能的减少振动，降低噪声，缓和冲击，正常工作的能力，从而保护整个轴系，提高系统运行的稳定性和性。实验台的连续运行可以检测长期工作对联轴器中弹性元件性能影响和疲劳分析等，也可以施加冲击载荷来检测缓冲能力。

转轴受到定长力矩的作用时会产生扭转变形，若作用在转轴上的力矩是交变的，则相应的扭转也将是交变的，也就是说交变力矩作用的结果是使转轴产生了“扭转振动”。并且这种“扭转振动”与转轴是否同时进行着均匀的回转运动无关。扭转振动是指旋转轴时快时慢不均匀的回转，简称为扭振。扭振是轴类较基本的振动形式之一。扭振的发生可能导致旋转轴速度的波动，使轴系运转平衡遭到破坏；在交变转矩的作用下，转轴各个截面不同程度扭转振动的产生会带来一系列的问题，轻则轴系运转的平衡性遭到破坏，严重时会使转轴发生断裂，造成重大、甚至灾难性的后果。

齿式联轴器呈现内齿和外齿促成，打齿现象的原因是因为原料没有经过高频蘸火处理，或者是内齿和外齿合作尺寸间隙差错较大，然后在高转速工作的情况下会呈现打齿现象。还有一种情况是外齿的弧度较为大，在两轴传递扭矩间两轴会发现不在同一水平线上的特点，鼓度曲线曲率半径与内齿单侧减薄量成正比，因此鼓度圆半径应尽可能大。齿式联轴器鼓度曲线曲率半径与内齿单侧减薄量成正比，即它与齿的啮合间隙有关从事使表里齿呈现打齿现象，影响联轴器使用寿命。

齿式联轴器在传递中还可能会发生螺栓拗断，噪音较大，打齿现象；如果发生此类现象，应该马上拆卸联轴器，对此进行剖析查看，而且要对联轴器进行定期保养和查看，能够注入黄油，也需要对螺栓进行替换，然后能够添加联轴器的使用寿命。齿式联轴器的表里齿因为长期使用会导致齿部磨损，会呈现打齿现象，然后影响联轴器使用寿命。

联轴器厂关于进行就研讨及剖析打齿促成原因有了以下定论，齿部促成原因在于联轴器本身没有硬度，齿轮外表没有进行调质蘸火，导致联轴器使用寿命降低，还一个原因是联轴器安装轴向偏差位移加大，导致联轴器表里齿不促成，在经过高转速及高扭矩的长期使用会呈现此现象。

齿式联轴器减振功能则可由刚性元件中能量，然后和减少振动时齿的相互撞击力，并提高了整个联轴器的使用寿命。当超载时，销被堵截，转矩传递中止，此刻，外齿与内齿的压力效果下产生轴向移动，然后压按开关堵截电动机。在工作不均匀性较严重和装配不但却很少超载的传动装置中，使用该型联轴器为合理。