联轴器在索道上的应用之安装维护

发布时间：2024-01-31

作者：吴专志

十字万向联轴器是客运索道驱动装置中传递动力的重要部件。其主要应用于电机和减速机之间的联接、减速机与驱动轮之间的联接，使其一同转动并传递转矩。联轴器厂家根据不同的使用工况，设计出不同的联轴器，在索道设备中一般选择标准联轴器。本文主要介绍索道设备中的联轴器的使用，安装维保。

关键词：联轴器；安装；维保

一、概述

联轴器的功能是用来把两轴端联接在一起，消除主动轴和从动轴之间由于制造和安装的误差、承载后的变形以及温度的变化影响等，两轴端相对位置的变化，往往不能对中，出现的位移情况，如图1所示。根据联轴器有无弹性元件、对各种相对位移有无补偿能力，联轴器能否在发生相对位移条件是保持连接功能，且能减小对其他设备的振动影响。

图1

联轴器的品种、型式、规格有很多，在正确理解品种、型式、规格各自概念的基础上，根据传动的需要来选择联轴器。每一种联轴器都有各自的特点和适合范围，基本能够满足多种工况的需要，一般情况下设计人员无需自行设计联轴器，只有在现有标准联轴器不能满足需要时才自行设计联轴器，标准联轴器选购方便，价格比自行设计的非标准联轴器要便宜很多。在众多的标准联轴器中，正确选择适合自己需要的最佳联轴器，关系到机械产品轴传动的工作性能、可靠性、使用寿命、振动、噪音、节能、传动效率、传动精度、经济性等问题，也关系着设备的质量。

二、联轴器的分类及选用原则

1.联轴器的分类

联轴器按照是否具有弹性变形元件及过载安全保护分类有刚性联轴器、挠性联轴器和安全联轴器三类。

（1）刚性联轴器又分为套筒联轴器、凸缘联轴器和夹壳联轴器等；

（2）挠性联轴器分为无弹性元件的联轴器（可分为万向联轴器、链条联轴器、滑块式联轴器、齿轮联轴器）、金属弹性元件的联轴器（可分为膜片联轴器、蛇形弹簧联轴器）和非金属弹性元件的联轴器（可分为梅花弹性联轴器、弹性柱销联轴器、轮胎式联轴器）；

（3）安全联轴器分为剪销式、摩擦式和液压安全联轴器。

2.联轴器选用原则

联轴器的选用原则一般按照以下方法进行选用，固定式联轴器使用在低速、刚性大的轴上可移式刚性联轴器使用在低速、刚性小或长轴上；齿轮联轴器使用在大功率重载传动中；弹性联轴器使用在高速且有冲击或振动的轴上；万向联轴器使用在轴线相交的联轴上；安全联轴器使用在有过载安全保护要求上。

三、百岁宫缆车联轴器

百岁宫缆车在当初设计时根据上述选用原则在张紧制动电机上采用有非金属弹性元件的梅花弹性联轴器（图2），在主电机和减速机上连接部分采用十字万向联轴器（图3）。

图2 梅花弹性联轴器

图3 十字万向联轴器

其中梅花弹性联轴器使用在制动、张紧液压系统和减速机润滑系统中。其结构简单，只有两半联轴器上制有凸牙，中间材料采用橡胶或尼龙材质制作的弹性元件。零件数量少、径向尺寸小，无需润滑，它适用于启动频繁、双向运转、对减振缓冲和相对偏移要求不高的中速、中小功率传动轴系。工作环境温度为-35℃至+80℃。

十字万向联轴器为主电机和减速机之间连接。其结构紧凑、维护方便，能补偿较大的角偏移。缺点主要是使主、从动轴角速度不同步，从而引起冲击和振动，为了消除这一缺点，常常将十字万向联轴器成对使用变成双十字万向联轴器。十字万向联轴器是非等速万向联轴器，夹角的大小决定了角传动关系，两个十字节配合可以优化角速度的同步性，当主、从动轴平行时可以实现等速传动。正确地选用规格型号合适的优质产品和细致的安装检测，对客运索道驱动装置传动效果和运转平稳安全以及使用寿命甚为重要。

四、联轴器安装

1.联轴器在轴上的装配是联轴器安装的关键之一。联轴器与轴的配合大多为过盈配合，连接分为有键联接和无键联接，联轴器的轴孔又分为圆柱形轴孔与锥形轴孔两种形式。装配方法有静力压入法、动力压入法、温差装配法和液压装配法等。

百岁宫缆车张紧、制动电机联轴器安装方法是采用动力压人法，此?法是采用冲击工具或机械来完成装配过程，一般用于联轴器与轴之间的配合是过渡配合或过盈不大的场合。装配现场通常用于手锤敲打的方法，方法是在轮毂的断面上垫放木块或其它软材料缓冲件，依靠手锤的冲击力，把联轴器敲入，再用固定螺栓固定。

2.十字万向联轴器由于惯性与其转轴线不重合，在运转时产生不平衡的惯力，离心力，这种现象不可避免地导致轴的振动，从而影响机器的正常工作和使用寿命，所以在出厂前应进行动平衡试验的方式来改善。联轴器根据制造厂要求进行选定，安装前将法兰接合面的防锈油脂清洗干净，并清除可能降低接触面摩擦力或减少接合面积?其它一切不利因素。法兰连接螺栓必须用扭力扳手按照图纸要求或规定的拧紧力矩进行拧紧，以消除连接螺栓在工作中的松动现象，两端叉头轴承孔的轴向的相位差应小于1°到1.5°，避免运转时万向轴产生不应有的扭振现象，安装完成后必须按照要求进行加油润滑。

3.联轴器装配时进行检查联轴器与轴的垂直度和同轴度。一般是利用水平尺（角尺）进行粗调同轴度（图4），再在联轴器的断端面和外圆设置两块百分表（图5），轴转动时，观察联轴器的全跳动（包括端面跳动和径向跳动）的数值，判定联轴器与轴的垂直度和同轴度的情况。不同的转速、不同型式的联轴器对全跳动要求值不同，联轴器的全跳动的偏差值在设计要求的公差范围内，这是联轴器的装配的主要质量要求之一。

图4 粗调同轴度

图5 双表对中

4.百岁宫缆车公司十字万向联轴器拆卸安装步骤：

（1）在机器设备停止运转情况下进行拆卸

（2）拆下十字万向联轴器防护罩，并对防护罩进行清洗；

（3）准备梅花扳手松开十字万向联轴器两头法兰连接螺栓；

（4）在用铁丝将十字万向联轴器向中间收紧，把十字万向联轴器法兰与主电机和减速机法兰分离，拆卸所有固定连接螺栓，将十字万向联轴器搬运到维修车间进行检查维护；

（5）清洗检查十字万向联轴器各节点和零件有无磨损或存在裂纹；（6）维护完成或者更换同型号、规格的十字万向联轴器；

（7）安装十字万向联轴器时，先拧紧相对的两个螺栓，使法兰面紧密结合；

（8）用手拧紧其它螺栓（不要使用扳手），再松开相对的螺栓在用手拧紧；

（9）按规定力矩对高强螺栓进行复紧（复紧力矩按图纸要求，如无要求按螺栓标准力矩复紧）；

（10）清洁油嘴、法兰表面及螺栓，不得有油脂；

（11）组装完成进行清理现场后试运行。

五、检查和维护

1. 梅花弹性联轴器的检查。

（1）检查弹性体有无开裂变形情况，及时更换；

（2）紧固螺栓是否有松动，避免联轴器脱落；

（3）检查两半金属部件有无机械变形。

2.十字万向联轴器的合理使用和周期性维护对其工作质量和工作寿命是至关重要的。

（1）检查

1）每日检查联轴器是否有不正常的旋转噪音和震动、径向跳动是否异常；

2）检查接头和成型部件有无磨损和裂纹；

3）各连接紧固螺栓是否有松动；

4）检查联轴器活动部位（如十字轴的轴承、滑动部位）的间隙。

（2）维护

1）对联轴器进行加油润滑，通常采用锂基脂。当连续运行500小时加油一次，若间断运行时三个月加油一次，若高温条件下须每周加油一次；

2）每半年对连接紧固螺栓按规定力矩进行复紧检查；

3）每年须对联轴器进行拆卸下来对其外观和内部进行细致检查，有无磨损和裂纹，必要时进行探伤检测。

六、结束语

中国机械行业发展很快，各种机械部件的制作水平也不断提高，机械性能也逐步提高。虽然我国在汽车、纺织、工程机械上对联轴器的使用较多，但在一些大型、复杂、要求安全系数较高的行业的联轴器还是偏向于进口，市场上一些中低档的联轴器价格较低，但竞争力比较弱。

联轴器在索道设备中属于关键性部件。联轴器如出现问题直接影响到索道安全，造成财产损失。所以作为技术人员对联轴器了解，不仅仅只停留在表面检查、润滑，更要加强对其系统化的检查维护，确保索道安全运营。

来源：《中国索道协会第四届会员大会暨索道论坛论文集》

（版权归原作者或机构所有）