萬(wàn)向聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在軋鋼生產(chǎn)中,萬(wàn)向聯(lián)軸器是軋制設(shè)備的傳動(dòng)部件,它的作用是將主電機(jī)的功率經(jīng)齒輪箱一分為二(二輥軋機(jī))或一分為三(三輥軋機(jī))地傳遞給上下位置隨時(shí)變化的軋輥。由于受空間的限制,萬(wàn)向軸的直徑
通常要比軋輥直徑小5mm--15mm,這使得萬(wàn)向軸成為主傳動(dòng)裝置中強(qiáng)度薄弱的部件。目前,冶金機(jī)械傳動(dòng)廣泛使用的是十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器,該聯(lián)軸器在實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)十字軸的折斷、叉架的變形和斷裂等事故,這些事故的發(fā)生均與萬(wàn)向聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及制造工藝有直接關(guān)系,尤其是高速重載或粗軋機(jī)主傳動(dòng)中使用的萬(wàn)向聯(lián)軸器,發(fā)生此類斷裂事故較為頻繁,對(duì)生產(chǎn)影響較大。
由于萬(wàn)向軸的直徑要比軋輥直徑小5mm-15mm 為了提高萬(wàn)向軸的承載能力,無(wú)法加大萬(wàn)向軸的直徑,只有在有限的空間內(nèi),合理增大各部件的強(qiáng)度。
聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是根據(jù)萬(wàn)向聯(lián)軸器的受力特點(diǎn),改變聯(lián)軸器中間受力元件的受力狀態(tài),突破傳統(tǒng)萬(wàn)向聯(lián)軸器結(jié)構(gòu),將分體式的叉頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成整體外殼,把整體式的十字軸結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成兩個(gè)雙葉軸,滿足傾角用的間隙留在兩個(gè)雙葉軸軸向之間。從而,合理地利用了有限的空間,提高了各部件的強(qiáng)度,增大萬(wàn)向軸的承載能力
新型聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)主要由端面鍵,雙葉軸叉,殼體,軸承杯,圓柱滾子,密封圈,端蓋,油堵,調(diào)整墊,螺釘組成。其中,雙葉軸十字包總成為2個(gè)相對(duì)且90。交叉安裝的雙葉軸叉和殼體,殼體為空心的圓腰鼓狀,其中心兩個(gè)鼓面上對(duì)應(yīng)地開(kāi)有安裝通孔,便于兩個(gè)雙葉軸叉相對(duì)地從兩邊伸入到鼓形體的空腔,安裝。裝配時(shí)先將2個(gè)雙葉軸叉的4個(gè)軸頭分別插入殼體的軸承孔內(nèi),同時(shí)將圓柱滾子、密封圈裝于軸承杯內(nèi),然后將裝配好的軸承組件從殼體的外側(cè)裝入軸承孔內(nèi),選配合適的調(diào)整墊裝入端蓋內(nèi),把端蓋用螺釘緊固
材料選材上,雙軸采用20CrMnTi或20CrMn,并進(jìn)行滲碳淬火處理,軸頭表面硬度為HRC58-62,滲碳為1mm-1.mm,心部硬度HRC40-45。殼體采用35CrMo或42CrMo,調(diào)質(zhì)處理硬度HB241-287
鼓形體的圓周賠上徑向均布著4個(gè)軸承孔,軸承孔兩兩相對(duì)且軸線垂直相交:軸承孔內(nèi)設(shè)有軸承杯,小雙葉軸叉的軸頭形成活動(dòng)連接:雙葉軸叉呈馬鞍形,下部基座為法蘭盤(pán)半聯(lián)軸節(jié),上部為兩個(gè)同軸的沿反方向向外伸出的軸頭:安裝時(shí),兩個(gè)雙11軸叉相對(duì)地從安裝通孔內(nèi)伸入,軸頭套入各自對(duì)應(yīng)的軸承杯,呈十字交義狀態(tài)在殼體內(nèi)組裝:雙葉軸叉的軸肩處設(shè)有密封圈,作為防塵保護(hù)。
軸承杯內(nèi)圓柱表面上分布有若干個(gè)圓柱滾子,圓柱滾子包絡(luò)在雙葉軸義的軸頭的圓柱表面上。圓柱滾子之間留有間隙為<0.25-2d/5mm,其d為圓柱滾子的直徑。