English
русскийLàm thế nào các bánh răng khớp nối truyền mô-men xoắn giữa các trục lệch
Hai trục có các răng bánh răng bên ngoài, được bao bọc bởi một ống bọc có các răng bên trong phù hợp - đó là hình dạng cốt lõi đằng sau mỗi bánh răng khớp nối. Mô-men xoắn đi qua các răng có lưới thay vì khớp bắt vít cứng và khe hở được tích hợp trong lưới đó là thứ cho phép khớp nối hấp thụ độ lệch mà không truyền ứng suất uốn trở lại các trục được kết nối.
Ba loại sai lệch xuất hiện trong lắp đặt thực tế: góc cạnh, nơi các đường tâm trục gặp nhau ở một góc; offset song song, trong đó chúng chạy song song nhưng không đồng trục; và trục, nơi các đầu trục di chuyển gần hơn hoặc xa hơn trong quá trình vận hành. Một bánh răng khớp nối phù hợp sẽ xử lý đồng thời cả ba bộ phận này, trong giới hạn thay đổi đáng kể theo hình dạng răng - đó là nơi các quyết định lựa chọn thực sự được đưa ra.
Cấu hình bánh răng thẳng, hình vương miện và hình trống
Khớp nối răng thẳng là thiết kế ban đầu: các răng cắt song song với trục trục, tiếp xúc với ống bọc khớp dọc theo một mặt phẳng. Chúng hoạt động nhưng chất tập trung tiếp xúc phẳng trên phẳng sẽ mòn ở các cạnh răng khi xuất hiện bất kỳ sai lệch góc nào, vì răng chỉ có thể rung chuyển nhẹ trước khi tải trọng của cạnh xuất hiện.
Thiết kế răng vương miện giải quyết vấn đề đó bằng cách gia công một bán kính nhỏ vào mặt răng, do đó tiếp xúc vẫn ở giữa ngay cả khi trục nghiêng so với ống bọc. thiết kế khớp nối bánh răng có đỉnh được chế tạo để có khả năng chịu lệch góc cao hơn thường điều chỉnh độ lệch góc lên tới khoảng 1°30' cho mỗi lần ăn khớp, một bước nhảy có ý nghĩa vượt quá giới hạn dung sai một phần của răng thẳng cho phép.
Biên dạng răng hình trống (thùng) đẩy điều này đi xa hơn, sử dụng mặt răng cong liên tục thay vì bán kính mão răng đơn. Độ cong đó phân tán tải trọng trên một diện tích tiếp xúc rộng hơn thông qua toàn bộ phạm vi sai lệch, điều quan trọng nhất trong các ứng dụng trong đó tải sốc và rung kết hợp với tác động của sai lệch khi vận hành thông thường - máy cán và máy nghiền là những ví dụ điển hình.
| Hồ sơ răng | Độ lệch góc (trên mỗi lưới) | Trường hợp sử dụng điển hình |
|---|---|---|
| răng thẳng | Dưới 0,5° | Nhiệm vụ nhẹ nhàng, sai lệch tối thiểu |
| Răng mão | Lên tới ~1,5° | Truyền động công nghiệp tổng hợp |
| Răng trống | Lên tới ~1,5° with shock tolerance | Máy nặng, chịu va đập |
Loại khớp nối bánh răng phù hợp với tải trọng và độ lệch
Việc lựa chọn bắt đầu bằng hai số: mô-men xoắn mà khớp nối phải mang và độ lệch mà quá trình lắp đặt sẽ tạo ra trên thực tế. Không nên ước tính một cách lỏng lẻo - công suất mô-men xoắn quá nhỏ sẽ làm tăng tốc độ mài mòn của răng, trong khi đánh giá thấp độ lệch sẽ dẫn đến tải cạnh sớm bất kể khớp nối được đánh giá tốt như thế nào.
Đối với các ứng dụng kết hợp độ lệch vừa phải với sốc hoặc tải theo chu kỳ - bộ truyền động băng tải, máy trộn, thiết bị máy nghiền - thiết kế bọc nylon hoặc giảm xóc mang lại lợi thế đáng kể so với kết cấu thép chắc chắn. khớp nối bánh răng trống vòng trong bằng nylon được thiết kế để hấp thụ sốc giảm tải tối đa được truyền qua đường truyền khi mô-men xoắn tăng vọt đột ngột, giúp kéo dài tuổi thọ sử dụng trên thiết bị khởi động và dừng khi có tải.
Trong trường hợp độ lệch tối thiểu và ưu tiên là mật độ mô-men xoắn trong một diện tích nhỏ gọn, tang trống thép tiêu chuẩn hoặc thiết kế hình vương miện vẫn là lựa chọn tiết kiệm chi phí hơn — khả năng chịu va đập bổ sung của ống bọc nylon không đáng để đánh đổi công suất mô-men xoắn để có được bộ truyền động ổn định, căn chỉnh tốt.
Khớp nối bánh răng có chức năng phanh tích hợp
Cần cẩu, tời nâng và các ứng dụng khác yêu cầu các điểm dừng có kiểm soát cần có khớp nối đóng vai trò là điểm lắp cho phần cứng phanh. Thay vì lắp thêm cụm đĩa phanh riêng ở phía sau khớp nối, thiết kế răng tang trống với bánh phanh tích hợp giữ bề mặt phanh trực tiếp trên thân khớp nối, rút ngắn hệ thống truyền động và loại bỏ thêm một bộ vòng bi và giá đỡ.
khớp nối răng tang trống được chế tạo với bánh xe phanh tích hợp đặc biệt phổ biến trên cần cẩu trên không và tời mỏ vì thiết kế kết hợp giúp giảm số lượng bộ phận quay riêng biệt cần căn chỉnh và kiểm tra độc lập.
Khoảng thời gian bôi trơn và yếu tố quyết định tuổi thọ sử dụng
Các khớp nối bánh răng bị hỏng do mài mòn chứ không phải do mỏi và tốc độ mài mòn gần như trực tiếp với điều kiện bôi trơn. Các khớp nối được bôi trơn bằng mỡ thường cần bôi trơn lại theo lịch trình gắn liền với tốc độ vận hành và chu kỳ hoạt động - các cuộc gọi dịch vụ tốc độ cao liên tục trong khoảng thời gian ngắn hơn so với các ổ đĩa tốc độ thấp không liên tục và lực ly tâm ở tốc độ RPM cao hơn sẽ đẩy nhanh quá trình tách dầu khỏi chất làm đặc bên trong mỡ.
Thực hành bôi trơn cho các khớp nối kiểu bánh răng - lựa chọn chất bôi trơn, hệ thống khép kín so với hệ thống được cung cấp bên ngoài và khoảng thời gian kiểm tra - được đề cập trong tiêu chuẩn bôi trơn khớp nối linh hoạt ANSI/AGMA , mà hầu hết các nhà sản xuất sử dụng làm cơ sở cho các khuyến nghị bảo trì của riêng họ.
Trong thực tế, điểm khởi đầu hợp lý cho dịch vụ công nghiệp nói chung là bôi trơn lại sau mỗi sáu đến mười hai tháng, được siết chặt hàng quý đối với các lắp đặt tốc độ cao hoặc độ rung cao. Khoảng thời gian đó sẽ thay đổi dựa trên tình trạng dầu mỡ thực tế khi kiểm tra, không phải lịch cố định - dầu mỡ có các hạt kim loại hoặc bị tách ra cần được thay thế bất kể nó được bảo dưỡng gần đây như thế nào.
Khi tổ hợp khóa không cần chìa khóa hoạt động tốt hơn kết nối có khóa
Các kết nối trục-trục có khóa truyền thống hoạt động đáng tin cậy ở mô-men xoắn vừa phải, nhưng bản thân rãnh then tạo ra một điểm tập trung ứng suất và một lượng nhỏ phản ứng ngược tăng lên khi chìa khóa và rãnh then bị mòn. Trên các ứng dụng có mô-men xoắn cao hoặc tải đảo chiều, phản ứng ngược đó cuối cùng hiển thị dưới dạng tác động có thể đo được giữa trục và trục.
Một kết nối không cần chìa khóa sẽ kẹp trục vào trục chỉ thông qua ma sát, sử dụng bộ phận khóa côn để tạo ra áp suất hướng tâm đồng đều xung quanh toàn bộ chu vi trục. cụm khóa không dùng chìa dành cho kết nối trục-trục không có phản ứng dữ dội loại bỏ tác nhân tăng ứng suất mà rãnh then tạo ra và giữ độ bám của chúng mà không bị mài mòn gia tăng mà các khớp khóa tích tụ trong các chu kỳ tải lặp đi lặp lại.
Sự cân bằng là chi phí và độ chính xác của việc lắp đặt - các cụm lắp ráp không cần chìa khóa yêu cầu kiểm soát mô-men xoắn cẩn thận hơn trong quá trình lắp so với trung tâm có khóa. Đối với các ứng dụng không có phản ứng dữ dội và khả năng duy trì lâu dài quan trọng hơn tính đơn giản trong lắp đặt, thì sự đánh đổi đó thường đáng thực hiện.
Để được hướng dẫn từng bước về cách căn chỉnh và lắp đúng mô-men xoắn ngay lần đầu tiên, quy trình lắp đặt và căn chỉnh khớp nối bánh răng từng bước bao gồm trình tự mà hầu hết các trình cài đặt đều bỏ lỡ khi gấp rút hoán đổi khớp nối.
