淺析脹套聯(lián)接在重型刮板運(yùn)輸機(jī)主傳動(dòng)中的應(yīng)用

張煥之 泥魯江

/平煤神馬機(jī)械裝備集團(tuán)

淺析脹套聯(lián)接在重型刮板運(yùn)輸機(jī)主傳動(dòng)中的應(yīng)用

張煥之 泥魯江

/平煤神馬機(jī)械裝備集團(tuán)

脹套聯(lián)接是一種新型先進(jìn)有效的無鍵聯(lián)接,主要介紹了脹套結(jié)構(gòu)和工作原理；及脹套聯(lián)接在重型刮板運(yùn)輸機(jī)中的應(yīng)用。并對脹套聯(lián)接的安裝方法和維護(hù)做了詳細(xì)介紹。

脹套聯(lián)接；原理；應(yīng)用

1.引言

脹套聯(lián)接是一種新型傳動(dòng)聯(lián)接方式，已廣泛應(yīng)用于紡織，冶金礦山，電力、汽車制造等行業(yè)的重型機(jī)械的主傳動(dòng)中，并取得了良好的效果。在重型刮板運(yùn)輸機(jī)主傳動(dòng)中使用脹套聯(lián)接，不僅對電機(jī)過載起到良好的保護(hù)，還為聯(lián)接件安裝，更換、維修提供了極大的方便。

2.脹緊聯(lián)接工作原理

脹緊聯(lián)接主要是由高強(qiáng)螺釘1、內(nèi)環(huán)2、外環(huán)3等三部分組成（如圖一所示）。其工作原理是在被聯(lián)接件（軸與輪轂）之間放置一對、多對內(nèi)外錐面貼合的脹套，高強(qiáng)度螺栓在預(yù)緊力的作用下，內(nèi)環(huán)縮小，外環(huán)脹大，使內(nèi)環(huán)與軸、外環(huán)與輪轂緊密貼合，使有效夾緊力足以在脹緊套與軸結(jié)合面上產(chǎn)生的所需的壓力,這樣在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)脹套與軸的結(jié)合面之間就能有足夠大的摩擦力來傳遞負(fù)載，從而實(shí)現(xiàn)無鍵聯(lián)結(jié)的負(fù)載傳遞目的。

圖一：脹緊聯(lián)接套的組成

圖二：脹套聯(lián)接示意圖

圖三：鍵聯(lián)接示意圖

3.重型刮板運(yùn)輸機(jī)鍵聯(lián)接和脹套聯(lián)接的特點(diǎn)

重型刮板運(yùn)輸機(jī)工作環(huán)境非常惡劣，運(yùn)輸載荷較大，設(shè)備在工作過程中經(jīng)常存在交變載荷和沖擊載荷，這就要求聯(lián)接件有足夠強(qiáng)度和抗疲勞能力。目前重型刮板運(yùn)輸機(jī)的電機(jī)到減速機(jī)傳動(dòng)的主要聯(lián)接形式有鍵聯(lián)接和無鍵脹套聯(lián)接這兩種形式。根據(jù)鍵聯(lián)接和脹套聯(lián)接使用情況具有如下特點(diǎn)：

1.鍵聯(lián)接：被聯(lián)接件都需要加工鍵槽，存在應(yīng)力集中的問題；設(shè)備在工作過程中經(jīng)常存在交變載荷和沖擊載荷時(shí)，鍵槽處抗疲勞強(qiáng)度能力差。此外鍵槽加工精度直接影響鍵的安裝精度，加工精度要求較高，工藝復(fù)雜，生產(chǎn)周期長；在安裝時(shí)，需要進(jìn)行熱裝，對工人的技術(shù)水平要求較高，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，造成安裝不方便。維修時(shí)拆卸困難，拆下來被連接件遭到破壞，幾乎不能重復(fù)利用，維修成本高，浪費(fèi)嚴(yán)重。因?yàn)槭擎I聯(lián)接，當(dāng)重型刮板運(yùn)輸機(jī)超載情況下，不能有效及時(shí)的保護(hù)電機(jī)不受損壞。

2.脹套聯(lián)：避免了鍵聯(lián)接中被聯(lián)接件應(yīng)力集中的問題，不僅可承受交變載荷和沖擊載荷，還可承受一定的軸向力，使用過程中磨損量小，抗疲勞強(qiáng)度高，使用壽命長。被聯(lián)接件加工精度要求不高，工藝簡單，加工方便，生產(chǎn)周期大大縮短。脹緊聯(lián)接具有良好的定心性，安裝、拆卸簡單方便。安裝人員只需要將配備的螺栓按照提供的安裝說明中的力矩安裝即可。維修時(shí)拆卸方便，拆下來被連接件基本完好無損，重復(fù)利用極高，維修成本低；由于互換性和可調(diào)性好，在維修更換、調(diào)整安裝軸與輪轂的相對位置比較方便。

脹套聯(lián)接通過給傳動(dòng)軸孔施加徑向的壓力而傳動(dòng)扭矩，當(dāng)重型刮板運(yùn)輸機(jī)超載情況下，脹套就會(huì)出現(xiàn)打滑現(xiàn)象立即失去聯(lián)接作用，從而保護(hù)電機(jī)不受損壞。

4.脹套聯(lián)接的安裝和防護(hù)

首先脹套聯(lián)接的被聯(lián)接件的尺寸，應(yīng)符合國標(biāo)《光滑極限量規(guī)》或《光滑工件尺寸的檢驗(yàn)》規(guī)定。接觸表面要求做到無污物，無腐蝕，無損傷。并在脹套內(nèi)、外圈表面和被聯(lián)接件的結(jié)合面上涂抹一層薄潤滑油。

（1）脹套的安裝和拆卸

脹套安裝時(shí)，先把被聯(lián)接件推到軸上設(shè)計(jì)規(guī)定的尺寸位置；將擰松的脹套平滑的推入聯(lián)接孔處，要防止結(jié)合件的傾斜，用扳手將螺釘擰緊。螺釘應(yīng)使用力矩扳手按對角線交叉均勻的擰緊。擰緊力矩根據(jù)所選的脹套 力矩MA,首先按1/3MA進(jìn)行擰緊；再用1/2MA進(jìn)行擰緊；再用MA進(jìn)行擰緊；最后用MA進(jìn)行檢查全部螺釘。

脹套拆卸時(shí)，要先將全部螺釘松開，然后將部分螺栓擰出。取出擰出部分螺釘和墊圈，將拉出螺釘擰進(jìn)螺紋孔內(nèi)，輕輕敲擊拉出螺釘?shù)念^部，使脹套松動(dòng)，然后拉動(dòng)拉出螺釘，即可取出脹套。

（2）脹套的防護(hù)

脹套安裝完畢以后，在其外露面及螺釘頭部涂抹一層防銹油脂，尤其是露天作業(yè)或工作環(huán)境較差的機(jī)器，應(yīng)定期在其外露面及螺釘頭部涂抹一層防銹油脂；需要在腐蝕介質(zhì)中工作的脹套，應(yīng)采用專門的防護(hù)措施（防護(hù)蓋板）避免脹套銹蝕。

5.結(jié)論

脹套聯(lián)接作為一種新型的聯(lián)接方式，在重型刮板運(yùn)輸機(jī)工作環(huán)境惡劣，運(yùn)輸載荷和沖擊載荷大，超載荷情況下，能有效的保護(hù)電機(jī)，免受損壞，延長設(shè)備的使用壽命，提高了設(shè)備的使用效率，達(dá)到了預(yù)期的效果。脹套聯(lián)接在安裝、維護(hù)、拆卸、更換等方面能夠提高工作效率。