理解术语耦合
“联轴器”一词在工程界很常见,它被称为将两个轴连接在一起以准确传递动力的部件。在吸收两个轴的安装误差(错位)等的同时,从驱动侧向从动侧进行传动。联轴器几乎用于所有需要动力传输的工业机器,例如电机、泵、发电机和压缩机。
今天,您将了解良好耦合的定义、应用、功能、图表、工作方式、类型和要求。
什么是耦合?
简而言之,联轴器是用于将动力/扭矩从一根轴传递到另一根轴的机械装置。联轴器也可以看作是一种装置,用于将两个轴的末端连接在一起,以便传递动力。然而,联轴器的主要目的是连接两件旋转设备,允许一定程度的不对中或末端移动,或两者兼而有之。根据对位精度和扭矩要求,该装置为刚性或柔性。
在一般情况下,联轴器是一种机械装置,用于连接相邻零件或物体的末端。通常,它们不允许在运行期间断开轴,但可以使用扭矩限制联轴器。当超过某个扭矩限制时,这些联轴器可能会滑动或断开。从本质上讲,联轴器的维护时间和成本可以减少应用要求、选择、安装和维护。
注意:动力可以通过各种齿轮装置或驱动装置来传递,也就是说,如果轴是平行的。联轴器用于轴在一条直线上并首尾相连以传递动力的情况。
耦合的应用
正如前面提到的,联轴器几乎用于所有工业机械,用于多种用途。主要功能是将电力从一端传输到另一端。例如,电机通过联轴器将动力传递给泵。以下是耦合的一般应用。
- 将动力从主动轴传递到从动轴。
- 联轴器连接或耦合两个单独制造的组件,即输出电机轴和发电机。
- 它通过使用弹性联轴器减少冲击载荷从一根轴传递到另一根轴。
- 耦合器还可用于在空间受限的情况下在传输电力时引入额外的灵活性。
- 引入过载保护。
良好耦合的要求
以下是了解一个好的耦合系统需要考虑的要求。
- 联轴器应该能够将扭矩从从动轴传递到从动轴。
- 它应该正确对齐轴。
- 联轴器应在联轴器发生故障时为人和机器提供安全保障。
- 联轴器应能够拆卸以进行维护。
- 最后,联轴器应该是可调节的。
耦合图:
耦合类型
各种类型的联轴器有刚性、套筒或套筒、夹式或分体套筒,也称为压缩联轴器、法兰联轴器、柔性、衬套销式、万能联轴器和奥尔德姆联轴器。其他一些类型的联轴器包括齿轮、波纹管、颚式、隔膜、流体、恒速和变速联轴器。
刚性联轴器:
当两个轴完全对齐时,使用刚性联轴器。它们只适合紧密对齐。它们的例子包括套筒或套筒联轴器、分体式套筒联轴器和法兰联轴器。
套筒或套管接头:
在这些类型的联轴器的构造中,轴、键、套筒或套筒是主要部件。此外,使用内径与轴相同的中空圆柱体。圆头键用于将其固定在两个轴的末端。动力通过一个轴通过一个键和一个套筒传递到另一个轴。所有元件都必须足够坚固才能传递扭矩。
夹钳或分体套或压缩联轴器:
这些类型的联轴器也称为分体式套筒联轴器。套筒或套筒由两个半层制成,并用螺栓固定在一起,它们由铸铁制成。螺柱也用于连接两半。两个轴的末端相互连接,一个键安装在位于轴上的键槽中。套管的一端从下方连接,另一端从上方连接,由螺栓和螺母固定在一起。
法兰联轴器:
法兰联轴器包括两个安装在每个轴末端的铸铁法兰。这些法兰用螺栓固定在一起以完成驱动。以密封方式将两根管子连接在一起可以代表这些类型的法兰联轴器。在它们的结构中,一个法兰具有突出部分,而另一个法兰具有类似的凹部。将法兰端放在一起以进行正确对齐,而不会对通过它们的材料产生阻力。
这些类型的联轴器有助于将轴带入同一条线并保持对齐。螺栓和螺母用于将两个法兰连接在一起。这些联轴器通常用于加压管道系统,并且它们的负载过重。法兰联轴器的种类有无保护型和保护型法兰联轴器,船用法兰联轴器。
弹性联轴器:
柔性类型的联轴器用于连接两个具有横向和角度不对中的轴。弹性联轴器的例子有衬套销式联轴器、万向联轴器、十字联轴器、齿轮联轴器、波纹管联轴器、颚式联轴器、膜片联轴器。
套管销式联轴器:
衬套销型联轴器用于两个轴的轻微平行不对中、角度不对中或轴向不对中。它们与刚性法兰联轴器有很大关系,实际上是修改。它们由结构不同的两半组成,称为销,橡胶衬套用于销。
万能耦合:
这些类型的耦合被称为胡克耦合。当两个轴的轴线以小角度相交并且两个轴之间的倾角可以是恒定的时使用它们。这只能在实际实践中发生,并且当运动从一个轴转移到另一个轴时会发生变化。万向联轴器广泛用于动力传输。它们可以在从变速箱到汽车差速器的传动装置中找到。在这些情况下,每端使用两个万向节;一个在变速箱传动轴的一端,另一端是差速器。万向联轴器也用于向多台钻床和铣床的不同主轴传递动力。
奥尔德姆联轴器:
欧氏联轴器用于两个轴有横向错位的情况。它们由两个带槽的法兰 A 和 B 和一个带有两个舌 T1 和 T2 的中间浮动部分 E 组成。该装置的中间部分通过连接在法兰和浮动部件上的销钉固定。 T1 舌片安装在法兰 A 中允许前后运动,T2 安装在法兰 B 中并允许零件垂直运动。
齿轮联轴器:
齿式联轴器是法兰联轴器的改进型。齿式联轴器设计用于传递高扭矩,因为齿数较大。它们的法兰和轮毂是分开组装在一起的,而不是一个单独的零件作为法兰联轴器。在它们的结构中,每个关节都有一个 1:1 的齿轮比内部和外部齿轮副。此外,齿轮联轴器的角度偏差被限制在平行约 0.01 – 0.02 英寸和 2 度角。齿轮联轴器和万向节同样用于需要高扭矩传递的重载应用中。
波纹管联轴器:
这些类型的联轴器是弹性联轴器,带有称为轮毂的双联轴器端。它们具有出色的抗扭刚度,可准确传递速度、角位置和扭矩。波纹管联轴器通常由不锈钢制成。它们用于需要高精度定位的地方。波纹管联轴器采用薄壁设计,在角度、轴向或平行不对中时具有较小的灵活性。轮毂焊接在下面的联轴器上。
爪形联轴器:
爪式联轴器用于通用动力传输,也用于运动控制应用。它们旨在传递扭矩,同时减少系统振动和调整错位,从而进一步保护其他组件免受损坏。爪式联轴器是有益的,因为它们可以处理角度不对中和由于不对中引起的反作用载荷。此外,它们具有良好的外径扭矩能力、良好的耐化学性和良好的阻尼能力。
膜片联轴器:
这些类型的联轴器是用于高性能涡轮机械和传递扭矩的无润滑联轴器。它们还用于服务设备轴之间的不对中。膜片联轴器将扭矩从外径传递到内径,反之亦然。它们使用单个或一系列板作为柔性构件,并允许角度、轴向或平行错位。当需要高扭矩和高速时,使用膜片联轴器。最后,
液力偶合器:
流体类型的联轴器也称为液力联轴器。它们是流体动力装置,用于通过液压流体的加速和减速来传递旋转机械动力。该装置的主动轴(输入)上有一个叶轮,从动轴(输出)上有一个转轮。叶轮充当泵,流道充当涡轮。
耦合工作原理
耦合装置的工作不太复杂,易于理解。它用于将两个相同或不同直径的轴连接在一起。电机从驱动侧传输动力,螺旋桨位于从动侧。联轴器不会将电机的热量等传递到从动侧。弹性联轴器可分为两组;金属和弹性体。金属类型使用自由装配的部件,它们相互滚动或滑动,或者另一方面。此外,非活动部件会弯曲以吸收错位。
另一方面,弹性体类型还通过在金属轮毂之间传递扭矩的弹性、非移动、弹性或塑料元件获得灵活性。观看下面的视频以清楚地了解耦合的工作原理。
耦合的优点
以下是耦合在各种应用中的好处。
- 设计不那么复杂。
- 它们吸收驱动侧(转动侧)轴之间的安装误差
- 电力传输。
- 吸收驱动侧的振动并保护周围的产品。
- 请勿将热量从驱动侧电机等传递到从动侧。
结论
这就是本文的全部内容,其中解释了良好耦合的定义、应用程序、功能、图表、工作、类型和要求。还讨论了联轴器的优点。我希望你从阅读中得到很多,如果有,请与其他学生分享。感谢阅读,我们下期再见。
制造工艺