联轴器

1　基本介绍

　　联轴器种类繁多，按照被连接两轴的相对位置和位置的变动情况，可以分为：①固定式联轴器。主要用于两轴要求严格对中并在工作中不发生相对位移的地方，结构一般较简单，容易制造，且两轴瞬时转速相同，主要有凸缘联轴器、套筒联轴器、夹壳联轴器等。②可移式联轴器。主要用于两轴有偏斜或在工作中有相对位移的地方，根据补偿位移的方法又可分为刚性可移式联轴器和弹性可移式联轴器。刚性可移式联轴器利用联轴器工作零件间构成的动连接具有某一方向或几个方向的活动度来补偿，如牙嵌联轴器（允许轴向位移）、十字沟槽联轴器（用来联接平行位移或角位移很小的两根轴）、万向联轴器（用于两轴有较大偏斜角或在工作中有较大角位移的地方）、齿轮联轴器（允许综合位移）、链条联轴器（允许有径向位移）等，弹性可移式联轴器（简称弹性联轴器）利用弹性元件的弹性变形来补偿两轴的偏斜和位移，同时弹性元件也具有缓冲和减振性能，如蛇形弹簧联轴器、径向多层板簧联轴器、弹性圈栓销联轴器、尼龙栓销联轴器、橡胶套筒联轴器等。联轴器有些已经标准化。选择时先应根据工作要求选定合适的类型，然后按照轴的直径计算扭矩和转速，再从有关手册中查出适用的型号，最后对某些关键零件作必要的验算。

2　分类

　　包括球笼式万向联轴器、圆锥碗簧联轴器SWP、SWC型十字轴式万向联轴器十字包94）、矫正机用十字轴式万向联轴器（JB/T7846.2-95）、弹簧管联轴器WS、WSD型十字轴式万向联轴器（JB/T5901-91）、WSH型滑动轴承十字轴式万向联轴器、ML型薄膜联轴器（SJ2127-82）、SWZ型整体轴承座十字轴式万向联轴器93。

　　联轴器属于机械通用零部件范畴，用来连接不同机构中的两根轴（主动轴和从动轴）使之共同旋转以传递扭矩的机械零件。在高速重载的动力传动中，有些联轴器还有缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。联轴器由两半部分组成，分别与主动轴和从动轴联接。一般动力机大都借助于联轴器与工作机相联接，是机械产品轴系传动最常用的连接部件。20世纪后期国内外联轴器产品发展很快，在产品设计时如何从品种甚多、性能各异的各种联轴器中选用能满足机器要求的联轴器，对多数设计人员来讲，始终是一个困扰的问题。常用联轴器有膜片联轴器，齿式联轴器，梅花联轴器，滑块联轴器，鼓形齿式联轴器，万向联轴器，安全联轴器，弹性联轴器及蛇形弹簧联轴器。

3　选择技巧

　　1、请依照马达的种类、用途及使用环境，选择最合适的联轴器。决定联轴器型式后，请依照资料所载的尺寸、规格表决定孔径大小的组合及规格。

　　◆搭配伺服电机使用时

　　伺服电机能在高速区域时传达高扭矩，适于高速、高精度的定位。可选择G8L、G8S、G7L、G7S、G6C、G6T、G6E、G5C、G5E、G3C、G3CM，也可以根据伺服电机的额定功率、额定扭矩大小来选择。各联轴器产品的规格请参照资料所载页码，伺服电机详细资料请查阅各电机制造商相关型录。以上为非搭配减速机使用时，所推荐的联轴器型式。

　　◆搭配步进电机使用时

　　步进马达能在低速区域时传达高扭矩，适用于高精度的定位。可选择G1T、G2T、G2C、G3T、G3C、G6T、G6C系列联轴器。

　　◆搭配普通电机使用时

　　可选择G6T、G6C、G4T、G4C、G9C系列联轴器。

　　◆搭配编码器使用时

　　可选择G1T、T1TM、G3TM、G3CM、G5T系列微型弹性联轴器。

　　◆特殊工作环境下使用时

　　耐腐蚀环境下可选择G1TS、T2TS、G2CS、G3TS、G3CS、G5CS等不锈钢材质的联轴器，高温环境可选择采用耐高温度材料制成的滑块联轴器G4T、G4C。

　　2、选用时请注意资料上的额定扭矩必须大于系统负荷扭矩，额定扭矩已考虑运转时变动负荷因素，所以选定时不必再调整额定扭矩值。选择联轴器的尺寸时，请注意连续运转发生的负荷扭矩要低于额定扭矩。

　　3、请确认设计的孔径、回转速条件不能超过资料上的最大孔径、最高回转速。最大孔径或最高回转速任一无法满足设计条件时，请变更尺寸。

　　4、最后请确认尺寸、规格表等其它数值是否也符合设计的相关条件。

4　举例说明

　　凸缘式联轴器

　　特点：构造简单，成本低，可传递较大转矩。不允许两轴有相对位移，无缓冲。

　　用途：在转速低，无冲击，轴的刚性大，对中性较好的场合应用较广。

　　滑块联轴器

　　半联轴器1.3上的凹槽与中间滑块的凸榫→移动副→可补偿两轴偏移

　　特点、应用：

　　无缓冲，移动副应加润滑→用于低速传动

　　弹性联轴器

　　特点：缓冲吸振，可补偿较大的轴向位移，微量的径向位移和角位移。

　　应用：正反向变化多，启动频繁的高速轴。

　　安全联轴器

　　在结构上的特点是，存在一个保险环节（如销钉可动联接等），其只能承受限定载荷。当实际载荷超过事前限定的载荷时，保险环节就发生变化，截断运动和动力的传递，从而保护机器的其余部分不致损坏，即起安全保护作用。起动安全联轴器：除了具有过载保护作用外，还有将机器电动机的带载起动转变为近似空载起动的作用。

　　刚性联轴器

　　刚性联轴器不具有补偿被联两轴轴线相对偏移的能力，也不具有缓冲减震性能；但结构简单，价格便宜。只有在载荷平稳，转速稳定，能保证被联两轴轴线相对偏移极小的情况下，才可选用刚性联轴器。

　　挠性联轴器

　　具有一定的补偿被联两轴轴线相对偏移的能力，最大量随型号不同而异。

　　无弹性元件的挠性联轴器：承载能力大，但也不具有缓冲减震性能，在高速或转速不稳定或经常正、反转时，有冲击噪声。适用于低速、重载、转速平稳的场合。

　　非金属弹性元件的挠性联轴器在转速不平稳时有很好的缓冲减震性能；但由于非金属（橡胶、尼龙等）弹性元件强度低、寿命短、承载能力小、不耐高温和低温，故适用于高速、轻载和常温的场合。

　　金属弹性元件的挠性联轴器：除了具有较好的缓冲减震性能外，承载能力较大，适用于速度和载荷变化较大及高温或低温场合。