聯軸器介紹及其裝配大全

聯軸器介紹及其裝配大全

1 概 述

一般機械都是由原動機、傳動機和工作機構組成，這三部分必須聯接起來才能工作，而聯軸器就是把它們聯接起來的一種重要裝置。聯軸器主要用於兩軸之間的聯接，它也可用於軸和其它零件（捲筒、齒輪、帶輪等）之間的聯接。它的主要任務是傳遞扭矩。

根據被聯接兩軸的相對位置關係，聯軸器可分為剛性、彈性和液力三種。剛性聯軸器用在兩軸能嚴格對中，並在工作時不發生相對位移的地方；彈性聯軸器用在兩軸有偏斜或工作中有相對位移的地方；液力聯軸器是用液體動能來傳遞功率，用在需要保護原動機不遭過載損壞而又可空載起動的地方。

各種聯軸器的特性比較見表14.6-1。

表14.6-1 各種聯軸器的特性比較

2一般介紹：

（1）剛性聯軸器： 套筒、剛性凸緣、立式夾殼式、縱向可拆式、齒輪、浮動（十字滑塊）、鉸鏈（萬向）聯軸器 ，共7種。

a. 套筒聯軸器： 製造容易，縱向尺寸小。裝拆時需軸向移動。通常用於傳遞扭矩小於1000kgf.m，轉速低於250r/min，軸徑小於100mm。它分為平鍵套筒聯軸器、圓柱銷套筒聯軸器、圓錐銷聯軸器共三種。如圖示：

圖14.6-1 圓柱銷套筒聯軸器 圖14.6-2 圓錐銷套筒聯軸器

圖14.6-3 平鍵套筒聯軸器 圖14.6-4 剛性凸緣聯軸器

1-圓盤（一） 2-圓盤（二）3-螺母

4-螺栓 5-墊圈 6-螺釘

b. 剛性凸緣聯軸器：它是兩個帶凸緣的半聯軸器組成，中間用螺栓將兩個半聯軸器聯成一體。

c. 立式夾殼式聯軸器：它是由兩個半圓筒形的夾殼以及聯接它們的螺栓組成。拆裝方便，不需要作軸向移動。多用於直徑小於200mm的軸。為可靠，中間加一平鍵。

圖14.6-5 立式夾殼式聯軸器

d. 縱向可拆式聯軸器：基本與c相似。

e. 齒輪聯軸器： 它是由兩個內齒圈1、2和外齒圈3、4組成。並且內齒圈1、2用螺栓聯接，外齒圈用鍵聯接。

它的優點：有較多齒工作，可以傳遞很大的扭矩，並且允許綜合位移，故在重型、高速機械中得到廣泛應用。因此它製造精度高，成本也高。

f. 浮動聯軸器（十字滑快聯軸器）： 它是由兩個端面帶槽的半聯軸器1和3以及一個兩面具有凸肩的中間盤2組成，兩凸肩互相垂直並並分別嵌在兩半聯軸器之間。

圖14.6-11 浮動聯軸器

1-半聯軸器Ⅰ 2-中間盤 3-半聯軸器Ⅱ

這種聯軸器由於凸肩可在兩凹槽中滑動，可允許有一定的徑向位移和角位移。這種聯軸器結構簡單、價廉。缺點會產生很大的離心力和磨損。一般只適宜於低速軸上應用。

我公司煅燒爐普遍應用這種聯軸器。

g. 鉸鏈聯軸器（萬象聯軸器）它主要由分別裝在兩軸端的叉行半聯軸器1和2，用十字元件3聯接起來，以傳遞扭矩。

最大特點：可在較大偏斜角下工作，偏斜角可達450

以上介紹的7種聯軸器一個共同特點：沒有彈性元件，不能緩衝減振。

（2）彈性聯軸器：這種聯軸器應用比較廣泛，拆裝方便、結構簡單。

a. 尼龍柱銷聯軸器和木銷聯軸器。

圖14.6-14 木銷聯軸器

1、 2半聯軸器；3-木銷；4擋環

b. 彈性柱銷聯軸器： 它與剛性凸緣聯軸器相似，不同的是裝有彈性圈的柱銷代替了螺栓連接，增加了彈性元件。彈性圈常用橡膠或皮革製成。這種聯軸器這公司應用最多、最廣泛。

圖14.6-15 彈性圈柱銷聯軸器 圖14.6-16 ZT型帶制動輪彈性柱銷聯軸器

1- 半聯軸器Ⅰ2-螺母3-彈簧墊圈 1-半聯軸器2-螺母3-彈簧墊圈4-檔圈

4-擋圈5-彈性圈6-柱銷7-半聯軸器Ⅱ 5-彈性圈6-柱銷7-制動輪

c. ZT型帶制動輪彈性柱銷聯軸器： 基本上與彈性圈柱銷聯軸器結構相同，只是加長了半聯軸器作為制動輸。

d. 爪型彈性聯軸器： 這是由兩個爪型聯軸器和中間的橡膠齒輪組成。

圖14.6-17 爪型彈性聯軸器

1-半聯軸器Ⅰ 2-半聯軸器Ⅱ 3-橡膠星輪

e. 彈性塊式聯軸器： 與d相似

f. NZ撓式爪型聯軸器： 常用於控制器和油泵裝置，傳遞扭矩不大的地方。

g. 盤繞彈簧聯軸器： 適用於扭矩變化較大的兩軸聯接。

（3） 液力聯軸器： 又稱液力偶合器，它是用液體動能來傳遞功率的動力式液力傳動機械。

3. 聯軸器的裝配和找正。

3.1聯軸器的裝配

3.1.1聯軸器的拆卸要求

3.1.1.1拉緊法：採用專門工具（雙拉杆拆卸器或三拉杆拆卸器）只要旋轉手柄，聯軸器就會慢慢拉出來。

3.1.1.2熱拆法：用氣割把先將聯軸器外部加熱，使之受熱膨脹后，再用拉具將聯軸器拉出。

3.1.1.3壓力拆卸法：用專門壓力機械。

3.1.2聯軸器的裝配要求

3.1.2.1準備好所需要的量具和工具，按照圖紙要求仔細檢查軸/聯軸器內孔的加工質量、尺寸精度、開關精度及表面光潔度，不合格聯軸器不允許裝配。

3.1.2.2.用煤油清洗軸、聯軸器內孔，然後用乾淨的布擦乾，塗上潤滑劑。

3.1.2.3　一切準備工作做好后，開始進行裝配，軸徑小於50mm的，採用敲擊法，用銅棒或木棒作墊板，用手錘敲打銅棒或木棒，將聯軸器裝配到位。

3.1.2.4　.軸徑大於50mm,一般採用熱裝方法：可將聯軸器放在油中（或用柴火）均勻加熱到120℃--150℃,然後取出，迅速裝到軸上。

3.2 找正

聯軸器的找正又稱聯軸器的對中，對中可分為冷對中和熱對中，本節主要介紹對中的技術。

3.2.1找正時偏移情況的分析

找正聯軸器時，一般可能遇到以下四種情況。

（1） s1=s3,a1=a3。如圖14.6-25（a）所示。這表示兩半聯軸器是處於既平行又同心的正確 位置，這時兩軸的中心線必位於一條線上。此處s1、s3和a1、a3表示在聯軸器上方00和下方1800兩個位置上的軸向間隙和徑向間隙。

（2） s1=s3，a1≠a 3。如圖14.6-25（b）所示。這表示兩半聯軸器雖然互相平行，但不同心，這時兩軸的中心線之間有平行的徑向位移，其偏心距為e= (a1-a 3)/2。

（3） s1≠s3，a1=a 3。如圖14.6-25（c）所示。這表示兩半聯軸器雖然同心，但不平行，這時兩軸的中心線之間有傾斜的角位移（傾斜角為a）。

（4） s1≠s3，a1 ≠a 3。如圖14.6-25（d）所示。這表示兩半聯軸器既不平行，又不同心，這時兩軸的中心線之間既有徑向位移，又有角位移。

圖14.6-25 聯軸器找正時可能遇到的四種情況

聯軸器處於後三種情況時，都不正確，故均需要找正，直到獲得第一種正確的情況為止。一般在安裝機器時，首先把從動機安裝好，使其軸 處於水平，然後安裝主動機，所以，找正時只需調整主動機，即在主動機的支腳下面用加減墊片的方法來進行調整。

各種聯軸器的角位移和徑向位移的允許偏差值見表14.6-8。

表14.6-8 各種聯軸器的角位移和徑向位移的允許偏差值

3.2.2聯軸器找正的要求：聯軸器找正必須要達到兩半聯軸器是處於平行且同心的正確位置,這時兩軸的中心線必須處於一條直線上。下面附各各聯軸器的角位移、徑向位移和軸向間隙的允許偏差值：

3.2.3找正的方法

聯軸器找正時，主要測量同軸度（徑向位移或徑向間隙）和平行度（角向位移或軸向間隙），根據測量時所用工具不同有四種方法。

（1）利用直角尺測量聯軸器的同軸度（徑向位移）各利用平面規和楔形間隙規來測量聯軸器的平行度（角向位移）如圖示：

用直尺及塞尺測量聯軸器經向位移　　　　　　　　用平面規各楔型規測量聯軸器的角位移

這種方法簡單，應用比較廣泛，但精度不高，一般用於低速或中速要求不太高的運行設備上。

（2）利用中心卡及塞尺測量聯軸器的同軸度和平行度，見實物。

利用中心卡及塞尺同時測量聯軸器的同軸度和平行度。

（3）利用中心卡和百分表測量聯軸器的同軸度和平行度。

同上述方法一樣。

（4）直接用百分表、塞尺測量聯軸器的同軸度和平行度。

但要注意一點：要保證兩個聯軸器的加工精度符合標準。

在測量調整過程中，調整的方法：通常是在垂直方向加減主動機（電機）支腳下面的墊片或在水平方向移動主動機位置的方法來實現。

對於要求不高的運轉設備，根據偏移的情況，採用逐漸近似方法進行調整支腳墊片厚度和

而對於要求精度高的運轉設備，則要用計算的方法來確定加減墊片的厚度和左右前後移動的位移量。

3.4 找正的實例計算

如圖（一）所示，主動機縱向兩支腳之間的距離L＝3000mm，支腳1到聯軸器測量平面之間的距離l＝500mm，聯軸器的計算直徑D＝400mm，找正時所測得的徑向間隙和軸向間隙數值見圖（二）所示，試求支腳1和支腳2底下應加或減的墊片厚度。

由圖（二）可知，聯軸器在0°與180°兩個位置上的軸向間隙s1＜s3， 徑向間隙 a1＜a3, 這表示兩半聯軸器既不平行，又不同心。根據這些條件可作出聯軸器偏移情況的找正計算示意圖。如圖（三）所示。

第一步，使兩半聯軸器平行。

由於s1＜s3，故b=s3-s1=0.42-0.10=0.32mm。所以，為了要使兩半聯軸器平行，必須從主動機支腳2下減去厚度為xmm的墊片，x值可由下式計算：

但是，這時主動機軸上的半聯軸器中心卻被抬高了ymm，y值可由下式計算：

第二步，使兩半聯軸器同心。

由於a1＜a3，故原有的徑向位移量（偏心距）為：

所以，為了要使兩半聯軸器同心，必須從支腳1和2下同時減去厚度為

y+e=0.40+0.20=0.60mm

的墊片，在支腳2下減去厚度為：

x+y+e=2.4+0.4+0.2=3.0mm

的墊片。

垂直方向調整完畢后，調整水平方向的偏差。以同樣方法計算出主動機水平方向上的偏移量。然後，用手錘敲擊的方法或者用千斤頂頂推的方法進行調整。

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