鼓形齒聯(lián)軸器的安裝及維護(hù)

曾偉龍，郭志杰，黃水源，王明偉

（廣西鋼鐵集團(tuán)有限公司，廣西 柳州 538000）

鼓形齒式聯(lián)軸器（簡稱鼓齒聯(lián)軸器）屬于剛撓性聯(lián)軸器，具有徑向、軸向和角向等軸線偏差補(bǔ)償能力，具有結(jié)構(gòu)緊湊、回轉(zhuǎn)半徑小、承載能力大、傳動(dòng)效率高、噪聲低及維修周期長等優(yōu)點(diǎn)，廣泛運(yùn)用于冶金、化工、通用機(jī)械等軸系傳動(dòng)中。鼓形齒聯(lián)軸器的安裝精度直接影響到電機(jī)、減速機(jī)及聯(lián)軸器的使用工況和壽命。現(xiàn)以鼓形齒式聯(lián)軸器(JB/T8845.3-2001）GⅡCL為例對(duì)其安裝方法及維護(hù)要點(diǎn)進(jìn)行論述。

1 適用范圍

GⅡCL型鼓形齒聯(lián)軸器由外齒套1、內(nèi)齒圈2、密封圈3、鉸制孔螺栓4和加油孔5組成（見圖1），適用于聯(lián)接水平兩同軸線傳動(dòng)軸系，具有一定角向補(bǔ)償兩軸相對(duì)位移性能的鼓形齒聯(lián)軸器，工作環(huán)境溫度為-20℃～+80℃，傳遞公稱轉(zhuǎn)矩為0.4-4500KN.m。

圖1 鼓形齒輪結(jié)構(gòu)

圖2 鼓形齒輪平面圖

2 安裝方法

2.1 備件檢查

對(duì)聯(lián)軸器、軸伸進(jìn)行清洗防銹油脂，去除毛刺，油污擦拭干凈。

聯(lián)軸器安裝前應(yīng)對(duì)聯(lián)軸器和軸的各安裝尺寸進(jìn)行檢查，是否符合安裝要求。聯(lián)軸器軸孔與軸伸聯(lián)接形式按（GB/T3852--1997）標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。聯(lián)軸器外齒套圓柱形軸孔與軸伸的配合如下。

表1 聯(lián)軸器安裝要求參數(shù)

（2）選用過盈量大于表中規(guī)定的配合時(shí)，應(yīng)驗(yàn)算聯(lián)軸器輪轂強(qiáng)度。

（3）拆開聯(lián)軸器鉸制孔聯(lián)接螺栓檢查聯(lián)軸器鼓形齒加工、配合情況。因聯(lián)軸器兩側(cè)內(nèi)齒圈配鉆鉸制孔時(shí)存在一定的位置度誤差，所以在聯(lián)軸器拆解前應(yīng)用鋼號(hào)碼或扁鏨做好標(biāo)記（特別是帶制動(dòng)盤的鼓形齒聯(lián)軸器），避免安裝時(shí)由于加工誤差導(dǎo)致聯(lián)軸器兩內(nèi)齒圈無法合攏的現(xiàn)象出現(xiàn)。

（4）檢查內(nèi)齒圈油孔是否暢通。

（5）如軸伸無軸肩對(duì)外齒套進(jìn)行定位的，應(yīng)在安裝前確定外齒圈在軸伸上的安裝位置。

2.2 備件安裝方式

當(dāng)鼓形齒聯(lián)軸器的外齒圈內(nèi)孔與軸的配合過盈量較大時(shí)多采用熱裝、壓入或冷裝的方法，其中壓入和冷裝作業(yè)設(shè)備、條件要求較高，作業(yè)現(xiàn)場多采用熱裝的方法進(jìn)行裝配。

熱裝的基本原理是通過對(duì)聯(lián)軸器的外齒套加熱到一定溫度膨脹至孔徑大于軸徑然后進(jìn)行裝配，外齒套的加熱膨脹值必須大于過盈量才能保證安裝的順利避免卡阻現(xiàn)象。

2.3 熱裝注意事項(xiàng)

（1）密封圈的保護(hù)。安裝時(shí)應(yīng)先將帶密封圈的內(nèi)齒圈套在軸端，然后將外齒套加熱后套裝在軸伸上，過程中避免密封圈受熱損壞。

（2）加熱均勻。外齒套加熱過程應(yīng)緩慢均勻加熱，避免加熱過快、局部冷熱不均引起變形。外齒套加熱溫度上限應(yīng)嚴(yán)格控制，上限不超130°。

（3）軸伸潤滑。在外齒套熱裝前，可在軸伸涂抹潤滑油脂，可減小套裝時(shí)的摩擦阻力。

（4）套裝迅速。套裝過程中應(yīng)注意外齒套與軸伸間的對(duì)中情況，對(duì)中后應(yīng)迅速用銅棒等工具敲擊外齒套完成套裝過程，避免外齒套冷卻收縮引起安裝阻力過大影響安裝。

（5）軸伸端元件防護(hù)。在外齒套加熱套裝至軸伸后，熱量會(huì)通過軸伸傳導(dǎo)至軸伸端元件，對(duì)元件的密封、絕緣造成損壞。為對(duì)元件進(jìn)行防護(hù)，應(yīng)隔絕熱量在軸伸的傳導(dǎo)，對(duì)元件側(cè)軸伸進(jìn)行連續(xù)性冷卻。

（6）防止外齒套移位。在冷卻過程中聯(lián)軸器外齒套與軸伸間的冷卻不均（外齒套冷卻效率大于軸伸）可能會(huì)造成外齒套在軸伸上的移位，應(yīng)當(dāng)施加外力防止外齒套的移位現(xiàn)象出現(xiàn)。

3 安裝參數(shù)

（1）GⅡCL鼓形齒聯(lián)軸器基本參數(shù)和主要尺寸示意如圖2所示，詳細(xì)參數(shù)見JB/T8854.2-2001。

（2）安裝過程中在保證聯(lián)軸器安裝同軸度的同時(shí)注意檢查聯(lián)軸器外齒套與內(nèi)齒圈間的軸向間隙H實(shí)際值。H實(shí)際值過大，聯(lián)軸器外齒套與內(nèi)齒圈鼓形齒嚙合寬度不足、內(nèi)齒圈軸向竄動(dòng)量過大，造成鼓形齒小面積受力磨損甚至崩齒現(xiàn)象，最終導(dǎo)致聯(lián)軸器失效；H實(shí)際值過小，影響鼓形齒的熱脹冷縮，導(dǎo)致鼓形齒嚙合檢修減小，從而引起聯(lián)軸器鼓形齒的磨損失效。

4 常見失效模式

（1）齒面潤滑不充分，造成齒面磨損。

（2）安裝中心偏差過大，引起齒面的相對(duì)位移大，造成齒面磨損。

（3）安裝同軸度偏差大，齒面接觸面積不均，造成齒面不均勻磨損。

（4）聯(lián)軸器材料不佳，齒面硬度低，造成齒面剝落、磨損。

（5）潤滑油質(zhì)差，不能形成有效的油膜，造成齒面點(diǎn)蝕。

5 日常維護(hù)

（1）潤滑方式。鼓形齒聯(lián)軸器內(nèi)外齒應(yīng)在油浴中工作，一般小轉(zhuǎn)矩低轉(zhuǎn)速時(shí)用潤滑脂，通常潤滑脂采用GB/T7324-1994鋰基潤滑脂；大扭矩高轉(zhuǎn)速時(shí)用潤滑油，通常潤滑油采用GB/T5903-1995中負(fù)荷工業(yè)齒輪油。

（2）潤滑周期。油脂潤滑在正常工作條件下，需每6個(gè)月更換1次（拆開聯(lián)軸器，對(duì)外齒套、內(nèi)齒圈油脂進(jìn)行清潔更新），每半個(gè)月檢查油脂消耗，并及時(shí)補(bǔ)充，用量按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。潤滑油潤滑在正常工況下應(yīng)及時(shí)檢查油位并按規(guī)定周期對(duì)潤滑油粘度、閃點(diǎn)、水分、機(jī)械雜質(zhì)等各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行化驗(yàn)，如指標(biāo)出現(xiàn)異常及時(shí)更換潤滑油。

（3）精度檢查。聯(lián)軸器運(yùn)行過程中應(yīng)對(duì)兩端軸伸設(shè)備加強(qiáng)檢查，避免設(shè)備運(yùn)行振動(dòng)引起設(shè)備移位造成聯(lián)軸器安裝精度變化。在正常工作條件下，應(yīng)周期性打表檢查聯(lián)軸器的同軸度和軸端平行度并及時(shí)調(diào)整，建議周期為6個(gè)月。

6 結(jié)語

通過以上鼓形齒聯(lián)軸器安裝及維護(hù)相關(guān)內(nèi)容的介紹，規(guī)范聯(lián)軸器安裝、維護(hù)流程，提高聯(lián)軸器使用壽命，保障設(shè)備平穩(wěn)、高效運(yùn)行。