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脹緊聯(lián)結(jié)套(簡(jiǎn)稱脹套),是當(dāng)今國(guó)際上廣泛用于重型載荷下機(jī)械聯(lián)結(jié)的一種先進(jìn)基礎(chǔ)部件,在輪和軸的聯(lián)結(jié)中,它是靠擰緊高強(qiáng)度螺栓使包容面間生產(chǎn)的壓力和摩擦力實(shí)現(xiàn)負(fù)載傳送的一種無鍵聯(lián)結(jié)裝置。

適用高載荷場(chǎng)合

特別適用于交變扭矩

典型的應(yīng)用:飛輪,皮帶鼓

扭矩系

安裝1個(gè)脹緊套 1XT

安裝2個(gè)脹緊套 1.9XT

安裝3個(gè)脹緊套 2.7XT

安裝4個(gè)脹緊套 3.6XT

脹緊套是一種無鍵聯(lián)結(jié)裝置,其原理和用途是通過高強(qiáng)度拉力螺栓的作用,在內(nèi)環(huán)與軸之間、外環(huán)與輪轂之間產(chǎn)生巨大抱緊力,以實(shí)現(xiàn)機(jī)件與軸的無鍵聯(lián)結(jié)。當(dāng)承受負(fù)荷時(shí),靠脹套與機(jī)件、軸的結(jié)合壓力及相伴產(chǎn)生的摩擦力傳遞轉(zhuǎn)矩、軸向力或二者的復(fù)合載荷。脹套聯(lián)接主要有以下優(yōu)點(diǎn):對(duì)中精度高;安裝/調(diào)整/拆卸方便;強(qiáng)度高,聯(lián)結(jié)穩(wěn)定可靠;在超載時(shí)可以保護(hù)設(shè)備不受損壞,尤其適用于傳遞重型負(fù)荷。廣泛應(yīng)用于重型機(jī)械、風(fēng)力發(fā)電、包裝機(jī)械、印刷機(jī)械、數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)化設(shè)備等領(lǐng)域。

選擇脹套應(yīng)滿足:

A、傳遞扭距:Mt≥M

B、承受軸向力:Ft≥Fx

C、傳遞力:Ft≥F2X+(Md/2X10-3)2

D、承受徑向力:Pt≥Fr/d1X103

式中:

M￣需傳遞的扭矩,KN·m;

Fx￣需承受的軸向力,KN;

Ft￣需承受徑向力,KN;

Mt￣脹套的額定扭矩,KN·m;

Ft￣脹套的額定軸向力;KN;

d、|￣脹套的內(nèi)徑和內(nèi)環(huán)寬度,mm;

Pt￣脹套與軸結(jié)合面上的壓力,N∕mm2

隨著新能源的開發(fā),風(fēng)力發(fā)電在國(guó)內(nèi)被廣泛地推廣,成為一個(gè)新興的行業(yè)。 脹緊套作為風(fēng)機(jī)上一個(gè)重要部件而廣泛配套于風(fēng)機(jī)的增減速機(jī)及偏航減速機(jī)上。

優(yōu)點(diǎn)

1、使用脹套使主機(jī)零件制造和安裝簡(jiǎn)單。安裝脹套的軸和孔的加工不像過盈配合那樣要求高精度的制造公差。脹套安裝時(shí)無須加熱、冷卻或加壓設(shè)備,只須將螺栓按要求的力矩?cái)Q緊即可。且調(diào)整方便,可以將輪轂在軸上方便地調(diào)整到所需位置。脹套也可以用來聯(lián)結(jié)焊接性差的零件。

2、脹套的使用壽命長(zhǎng),強(qiáng)度高。脹套依靠摩擦傳動(dòng),對(duì)被聯(lián)結(jié)件沒有鍵槽削弱,也無相對(duì)運(yùn)動(dòng),工作中不會(huì)產(chǎn)生磨損。

3、脹套在超載時(shí),將失去聯(lián)結(jié)作用,可以保護(hù)設(shè)備不受損害。

4、脹套聯(lián)結(jié)可以承受多重負(fù)載,其結(jié)構(gòu)可以做成多種式樣。根據(jù)安裝負(fù)載大小,還可以多個(gè)脹套串聯(lián)使用。

5、脹套拆卸方便,且具有良好的互換性。由于脹套能把較大配合間隙的軸轂結(jié)合起來,拆卸時(shí)將螺栓擰松,即可使被聯(lián)結(jié)件容易拆開。脹緊時(shí),接觸面緊密億貼合不銹蝕,也便于拆開。

脹緊套由于在工作中長(zhǎng)期傳遞大扭矩,容易造成金屬的疲勞變形,使得脹緊套與緊固件之間產(chǎn)生疲勞磨損,同時(shí)由于燒結(jié)機(jī)一般比較龐大,導(dǎo)致修復(fù)產(chǎn)生一定難度。針對(duì)此類問題,可應(yīng)用高分子復(fù)合材料進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)修復(fù),對(duì)部位的配合關(guān)系,和設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、磨損情況一般有部件對(duì)應(yīng)關(guān)系修復(fù)和模具修復(fù)工藝。

修復(fù)主要分為以下幾個(gè)步驟:首先對(duì)軸頸磨損部位、齒輪內(nèi)孔進(jìn)行表面處理,做到干凈、干燥、粗糙,并露出金屬原色,軸徑表面涂抹高分子金屬修復(fù)材料2211F,用直尺刮平,固化;齒輪內(nèi)孔表面處理,并涂抹高分子金屬修復(fù)材料,將磨損痕跡磨平,固化;材料加熱固化后,將材料表面打磨平整,用脹套內(nèi)圈作為模具將軸徑表面修復(fù)處配合尺寸,并打磨腳邊,然后測(cè)量修復(fù)后的尺寸;最后將脹套內(nèi)外圈涂抹高分子金屬修復(fù)材料,進(jìn)行總裝配。

彈性漲套聯(lián)接是一種較新的脹緊聯(lián)接方式,由于其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、定心精度高、傳遞轉(zhuǎn)矩大、夾緊可靠、裝拆方便等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于齒輪加工中。

在齒輪的加工過程中,由于傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)彈性漲套時(shí)缺少真實(shí)的彈性漲套應(yīng)力和漲量的關(guān)系,導(dǎo)致實(shí)際使用時(shí)彈性漲套廢品率高,且使用壽命短。針對(duì)這一現(xiàn)狀,采用ANSYS有限元軟件,定性地分析了彈性漲套強(qiáng)度與漲量的關(guān)系,并提出3種方案對(duì)原漲套進(jìn)行改進(jìn)。實(shí)例分析表明:彈性漲套應(yīng)力和漲量都隨著本體位移的增加而增大,建議實(shí)際加工中只需將芯軸拉伸0.15mm即可實(shí)現(xiàn)漲套脹緊并保證了漲套安全。此時(shí),漲套的安全系數(shù)為1.50,漲套最大漲量為0.032mm,這為彈性漲套設(shè)計(jì)和實(shí)際操作提供了可靠的理論依據(jù)。