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浅谈传动轴的端部联接形式
2006年3月10日 11:48  来源:徐州工程机械杂志  作者:徐工研究院

  传动轴是传动系统中传递动力的重要部件。传动轴的端部联接形式多种多样,具有不同的特点,其设计选用是否得当影响动力的可靠传递。因此,传动轴端部形式的合理选择是设计中需考虑的重要方面。

   端部联接的唯一功能是传递转矩。它们应该使传动轴有很好的对中性,并且通过摩擦或是刚性、或者二者兼有的联接,经传动轴把输入轴和输出轴联接起来。联接传动轴有五种可能的实用形式:

  1、凸缘。传动轴端部用带有耳叉的凸缘联接,由于结构形式简单,制造及装配容易,是一种广泛采用的联接形式。按定心方式区分,有内圆定心和外圆定心两种;根据传力的方式不同,又有刚性传递和摩擦传递之分。

  2、开槽叉。传动轴端部与毂联接,如图3之a,毂上开有槽,闭合时锁紧,张开时松开,多用在农业机械上,并且如图上的这种能快速分离的花键毂已经标准化。

  3、花键半轴。带有一个单万向节或者是一个双联式万向节的传动轴,其端部是通过两个轴上的键或花键联接的,如图3之b,转向驱动桥多用这种形式。

  4、翼形轴承。传动轴端部用两个带有小型翼状的轴承的组合件联接,并可作为组合件更换,如图3之c(翼形轴承),这种形式多用于工程机械。图3之d为与翼形轴承配对所用的端部形式。

  5、端部节叉。端部是一个节叉,靠十字轴与被联接件联接。主动轴端的十字轴安装在套筒里,用u形螺栓把十字轴上的套筒固定在从动轴端部节叉的两个半圆槽内,且由套筒对中心,这种联接形式多用于美国。

  工程机械的主传动轴,其端部联接多采用凸缘或翼形轴承。传动轴端部形式的选择要考虑:

  1、传递转矩的平衡性

  端部形式的对中性影响传递转矩的平衡性。凸缘式传动轴通过调整轴承组合件的轴向间隙及具有精确、自由对中性的特点,因而运转非常平稳;开槽叉和花键半轴联接靠输入轴、输出轴对中心,由于制造公差的原因,轴的对中心性偏底,传动轴的平衡性也会降低;翼形轴承和u形螺栓联接的情形与开槽叉类似,由于十字轴的轴向间隙不可调整,因而也达不到高水平的平衡品质。

  2、传递转矩的可靠性

  对端部联接的设计计算要么按刚性传递计算,要么按摩擦传递计算,二者不宜同时计入。摩擦传递受摩擦系数离散度的影响,不易按传递转矩准确设计联接参数,为安全起见,要采取保守设计,结构偏大。而刚性传递靠平键或花键等传力,传递转矩更大、更可靠,因而在传递大转矩时,刚性传递优于摩擦传递。

  徐工F系列装载机传动轴端部多为摩擦凸缘式,一些G系列装载机传动轴的端部虽为翼形轴承式,但在传动轴和箱桥之间另有一个联结盘过渡,这个联结盘是靠摩擦传递转矩的。

  3、其他因素

  端部联接形式还应考虑布置空问、配套供应、成本等其他因素。

 
 [关键词]:传动轴 联接形式 传动系统  发表评论    【推荐】 【打印

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