联轴器是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。它主要有以下几种类型:
刚性联轴器
套筒联轴器:这是一种结构简单的联轴器。它由连接两轴轴端的套筒和连接套筒与轴的键或销钉组成。其优点是结构简单、成本低,常用于两轴同心度高、工作平稳的场合。例如在一些小型的通风设备中,由于电机轴和风机轴之间的载荷较小,对同心度要求较高,就可以使用套筒联轴器。
凸缘联轴器:由两个带凸缘的半联轴器组成,半联轴器分别用键与两轴连接,然后用螺栓将两个半联轴器连成一体。这种联轴器有两种对中方式,一种是通过两半联轴器上的凸肩和凹槽相互配合来对中(称为对中式凸缘联轴器),另一种是通过铰制孔螺栓来对中。凸缘联轴器的传递扭矩较大,常用于转速较低、载荷平稳、两轴对中性好的场合,如在一些大型的皮带输送机的驱动装置中,用于连接电机和减速机的轴。
挠性联轴器
齿式联轴器:它由两个带有外齿的半联轴器和两个带有内齿的外壳组成。外齿的齿廓为渐开线,通过内外齿的啮合来传递扭矩。齿式联轴器能够补偿两轴之间的综合位移,包括轴向位移、径向位移和角位移,承载能力强,适用于重型机械和高速运转的设备。例如在冶金行业的轧钢机主传动系统中,由于工作时轴的位移较大,齿式联轴器就能很好地适应这种工况。
弹性套柱销联轴器:结构和凸缘联轴器相似,只是用带有弹性套的柱销代替了螺栓。弹性套可以缓冲吸振,补偿两轴之间的微量位移,并且可以起到一定的降低噪声的作用。这种联轴器适用于经常正反转、启动频繁、载荷平稳的中小功率传动,如在小型水泵、风机等设备的传动中应用广泛。
弹性柱销联轴器:它是用若干个尼龙柱销将两个半联轴器连接起来。尼龙柱销具有良好的弹性和耐磨性,能够补偿两轴间的位移,传递扭矩较大,常用于轴向窜动较大、正反转变化较多的场合,如在纺织机械的一些传动系统中。
梅花形弹性联轴器:其主要部件是梅花形弹性体,通过梅花形弹性体的变形来补偿两轴的位移,同时传递扭矩。这种联轴器具有良好的弹性、缓冲性能和补偿位移能力,可用于各种机械装置的轴系传动,如在数控机床的进给系统中,能够有效减少振动和冲击。
安全联轴器
剪切销安全联轴器:在正常工作情况下,通过剪切销来传递扭矩。当扭矩超过一定限度时,剪切销被剪断,从而保护其他部件不受损坏。这种联轴器常用于有过载保护要求的传动系统,例如在一些小型的农用机械的动力传输系统中,当遇到较大阻力(如农具被卡住)时,剪切销断裂,避免电机等主要设备受损。
摩擦式安全联轴器:利用摩擦力来传递扭矩,当过载时,摩擦面之间会产生相对滑动,从而限制传递的扭矩。这种联轴器在一些自动化生产线的输送设备中使用,当输送过程中出现异常阻力时,通过滑动来保护电机和其他传动部件。
除了上述主要类型外,还有一些特殊用途的联轴器,如液力联轴器、电磁联轴器等。液力联轴器是利用液体介质来传递动力,它能实现无级调速,并且具有良好的过载保护功能,常用于需要调速的大型设备,如矿山的破碎机。电磁联轴器则是通过电磁力来传递扭矩,在一些自动化控制程度高的设备中有应用,如精密的电子设备生产线。