鼓形齿式联轴器的特点与常见故障原因

鼓形齿式联轴器有以下等特点：

一、鼓形齿面使内、外齿的接触条件，避免了在角位移条件下直齿齿端棱边挤压，应力集中的弊端，同时了齿面摩擦、磨损状况，降低了噪声，维修周期长。

二、外齿套齿端呈喇叭形状，使内、外齿装拆方便。

三、密封性好，使用，装卸、维护方便；适用于冶炼、轧钢、重型机械、汽轮机、石油化工业、船舶等各行业。

四、承载。在相同的内齿套外径和联轴器大外径下，鼓形齿式联轴器的承载能力平均比直齿式联轴器提升15%~20%；

五、角位移补偿量大。由于外齿轴套为鼓形齿，联轴器工作时可避免内外齿棱角接触，允许两轴轴线角位移士1.5°，当角位移在2°~3°时也能的工作。一般推荐允许角位移1°30'，2°30'。

鼓形齿式联轴器在生产现场常见故障原因分析：

一、车L钢设备中棒线材的轧机与减速箱连接大多数采用是贯穿式鼓形齿式联轴器，联轴器的减速机端结构如图1所示。鼓形齿式联轴器包括轴、外齿轴套、内齿圈和连接盘，连接盘通过锁紧螺栓连接在待装配减速机输出轴的端面上，内齿圈通过花键套装在待装配减速机的输出轴上并压在连接盘上，外齿轴套通过花键套装在轴上并与轴过盈配合，外齿轴套通过压板和锁紧螺栓悬吊在内齿圈上并与内齿圈齿啮合。

二、上述结构的鼓形齿式联轴器在使用时，整个联轴器通过外齿轴套和内齿圈压在与减速机输出轴的端面固定连接的连接盘上，几乎整个鼓形齿式联轴器的重力都集中压在连接盘上。轧辊在轧制坯料时，受坯料的冲击和上下轧辊的振动，连接连接盘和减速机的锁紧螺栓既受拉力又受剪切力，在鼓形齿式联轴器长期旋转下锁紧螺栓易被拉断或剪切断，而连接盘处在内齿圈内，不能随时被发现，待全部锁紧螺栓失效后，整个鼓形齿式联轴器从减速机的输出轴上脱离，造成设备停机，严重地影响了后道加工工序。

三、从结构及使用情况看，出现上述故障的主要原因是，轧线轧机轧辊经过多次重复使用的，轴径尺寸发生变化，鼓形齿式联轴器在旋转下接轴倾角随之变大，由于连接盘和内齿圈之间的间隙太小，内齿圈在补偿花键轴间隙时径向挤压连接盘，轧辊在轧制坯料时，花键轴一直存在摆动，摆动使连接盘的外表面与内齿圈的内表面存在的碰撞，加剧锁紧螺栓和连接环套所受的剪切力，导致连接盘连接螺栓剪断造成故障。

因此，本文针对上述鼓形齿式联轴器故障原因的分析不足之处，为了增加连接盘与减速机输出轴的连接方式，减轻锁紧螺栓所受的拉力或剪切力，避免鼓形齿式联轴器在旋转时被拉断或剪切断，降低立式轧机的设备故障，进一步提升生产速率，提出了连接盘的改进方案。

鼓形齿式联轴器在生产实践中愈来愈被人们所重视。它可以补偿两联结轴因轴线不重合而形成的角度，轴向和径向安装误差，允许两个轴有的位移。其转动方向可以为顺时针，也可以为逆时针，它可以水平方向传动，也可以在特别结构下垂直传动，在一般机器制造业中具有大的优点。特别是在下列特别条件下显得优良：间歇运动的机械；传动负荷大的机械；两联接轴有大的调整误差等等。基于上述特点，鼓形齿式联轴器被普遍用于冶金、矿山、轧钢等各部门。

鼓形齿式联轴器的结构基本上是对称的，两个外齿轴套可以通过键联接压装或热装到轴头上。外齿轴套的齿面沿长度方向呈圈弧齿，是通过模板用仿形法加工出来的。从齿顶方向看外齿轴套上的齿为鼓形齿，齿厚从到两边逐渐减小，而与它相啮合的内齿圈上的齿则为直线形齿。由于外齿轴套的齿顶和齿面都是弧形的，因此整个联轴器是双活节的，并且是挠性的。这样就可适应两个轴线间的大偏角，可以采用稀油润滑或干油润滑。鼓形齿式联轴器结构紧凑，尺寸、重量、体积及惯性矩都很小，各零件均为圆形，不平衡力矩也小。

鼓形齿式联轴器的承载能力和允许偏移或摆角都与齿的曲率半径(曲率)有直接关系。从提升承载能力角度而言，曲率半径愈大愈好而就加大允许摆角而言，曲率半径愈小愈好。鼓形齿侧面的圆弧是在加工时滚刀沿圆弧走刀自然形成的，所以进刀圆弧半径的大小就决定了齿的曲率半径的大小。

鼓形齿式联轴器的小转矩和以传递运动为主的轴系传动，要求联轴器具有较不错的传动精度，可以选用非金属弹性元件的挠性联轴器。鼓形齿式联轴器的大转矩和传递动力的轴系传动，对传动精度没有要求，当高转速的时候，要避免选用金属弹性元件的弹性联轴器和可动元件之间有间隙的挠性联轴器，可以选用传动精度较不错的膜片联轴器。