A bordás fogaskerekes tengelykapcsoló egy nagy -teljesítményű erőátviteli alkatrész, amely egyesíti a fogaskerekes tengelykapcsoló tengelyeltérés-kiegyenlítő képességét a tengelykapcsoló hatékony nyomatékátvitelével és a tengelyirányú csúszási képességével. Legjelentősebb kialakítási jellemzője, hogy belső fogaskerékgyűrűjének belső furata nem sima furat, hanem az illeszkedő tengelyvéget is ennek megfelelő külső bordával kell megmunkálni.
Ez a szerkezet „kettős hálót” hoz létre-, a spirál felelős a nyomaték átviteléért és a tengely és a kerékagy közötti tengelyirányú mozgásért, míg a fogaskerékpár összeköti a két végét, és kompenzálja a radiális és szögeltéréseket.
Különbségek a két fogprofil között
A különböző bordás fogprofilok alapján a bordákat alapvetően két kategóriába sorolják, amelyek teljesítményükben és szabványaikban különböznek egymástól:
| Írja be | A fogprofil jellemzői | Alapvető előnyei | Fő szabványok | Alkalmazható forgatókönyvek |
| Evolvens spline csatolás | A fogprofil evolvens, nyomásszöge általában 30 fok, 37,5 fok vagy 45 fok | Jó ön-központúság, nagy foggyökererő, alacsony feszültségkoncentráció és hosszú élettartam. Nagy teherbírás-és nagy pontosság | GB/T 3478 (nemzeti szabvány), ISO 4156, DIN 5480 stb. | A fő választás a legtöbb nagy-terhelésű, nagy-sebességű és precíziós sebességváltó-alkalmazáshoz |
| Téglalap alakú spline tengelykapcsoló | A fogprofil téglalap alakú, az oldalak párhuzamos egyenesek | Viszonylag egyszerű gyártás és alacsony költség | GB/T 1144 | Csökkennek az alkalmazások az általános sebességváltók új kialakításaira vagy a régi berendezések utólagos felszerelésére, ahol a központosítási pontossági követelmények nem magasak és a terhelések stabilak |
Különbség az egyenes{0}}hengertengelykapcsolótól
Az "egyenes{0}}cső" egy sima, egyenes belső furattal rendelkező hagyományos fogaskerekes tengelykapcsolóra utal, amely egy vagy több lapos kulcs segítségével kapcsolódik a tengelyhez. A kettő közötti különbség alapvető, főként a "tengely-agy csatlakozás" módszerében.
Bordás fogaskerekes tengelykapcsoló Egyenes{0}}csöves fogaskerekes tengelykapcsoló
| Méretek összehasonlítása |
|
|
| Csatlakozási módok | Több-fogú, teljes-kerületi hálózás. A spline fogak egyenletesen oszlanak el a teljes kerület mentén, és egyidejűleg vesznek részt a műveletben. | Egy-pontos vagy két-pontos kapcsolattartó. A nyomaték átvitele egy vagy két lapos kulcs oldalain keresztül történik; a kulcs és a kulcsnyílás helyi érintkezővel rendelkezik. |
| Nyomaték átvitel | A terhelés egyenletesen oszlik el az összes összekapcsolódó bordás fog között, ami nagy teherbírást- és egyenletes feszültségeloszlást eredményez. | A terhelés erősen koncentrálódik a kulcshorony egy meghatározott területén, ami könnyen feszültségkoncentrációhoz vezet, és a tengely gyenge pontja. |
| A tengely szilárdságát gyengítő hatás | Kicsi. A bordás hornyok gyengítő hatása a tengely keresztmetszetére{1}} egyenletes és folyamatos, alacsony feszültségkoncentrációs tényezővel. | Nagy. A reteszhornyok (különösen a vég-mart hornyok) hirtelen változásokat okoznak a tengely keresztmetszetében-, ami magas feszültségkoncentrációt eredményez, és jelentősen csökkenti a tengely kifáradási szilárdságát. |
| Központozási pontosság | Rendkívül magas. Az automatikus központosítás a bordás fogak összekapcsolásával valósul meg, biztosítva a magas koaxialitást a belső fogaskerék és a tengely között. | Alacsonyabb pontosság. A kulcs és a reteszhorony illesztési tűréseire támaszkodik, ami hézagokat eredményez, és hajlamos radiális kifutásra és excentricitásra. |
| Axiális mozgásképesség | Az egyik alapfunkció. Maga a bordáspár úgy van kialakítva, hogy lehetővé tegye a belső fogaskerék precíz tengelyirányú csúszását a tengelyen, miközben folyamatosan továbbítja a nyomatékot. | Alapvetően hiányzik. A belső fogaskerék általában axiálisan rögzített, és nem használható olyan alkalmazásokban, amelyek tengelyirányú mozgást igényelnek. |
| Alkalmazás--orientált | Nagy teherbírású-, nagy-sebességű, nagy-precíziós alkalmazásokhoz tervezték, amelyek tengelyirányú elmozdulás kompenzációt igényelnek. | Alkalmas általános ipari alkalmazásokhoz, stabil terhelésekkel, rögzített beállítással és tengelyirányú mozgási követelmények nélkül. |
Miért „spline{0}}típusú” az alapterv?
A spline csatlakozások célja az egyenes{0}}hordós kulcscsatlakozások eredendő hibáinak szisztematikus megoldása zord munkakörülmények között, a következő kulcsfontosságú mérnöki célok elérése érdekében
1. Feszültségkoncentráció és kifáradási problémák megoldása: Magas-frekvenciás, nagy-terhelésű váltakozó nyomaték mellett a reteszhorony gyökere a kifáradási repedések tipikus kezdőpontja. A bordák több-fogú összefűzése eloszlatja a terhelést, egyenletesebben feszítve a tengelyt, alapvetően javítva a hajtómű tengelyrendszerének megbízhatóságát és élettartamát.
2. A "nyomatékátvitel + axiális csúszás" kombinált funkciójának elérése: Ez egy olyan alapvető funkció, amelyet egyenes gombokkal nem lehet elérni. Sok precíziós géphez (például nagy szerszámgép-előtolórendszerekhez) vagy hőtágulási rendszerhez olyan alkatrészekre van szükség, amelyek az átvitel során precíz tengelyirányú pozicionálást vagy kompenzációs mozgást végeznek. A spline párok tökéletesen megfelelnek ennek a követelménynek, így forgó lineáris mozgáspárt alkotnak.
3. Magasabb dinamikus egyensúly és átviteli pontosság elérése: A spline csatlakozások kiváló koaxialitást biztosítanak, közelebb hozzák a forgási tömegközéppontot az elméleti tengelyhez. Ez döntő fontosságú a nagy sebességű-működtető berendezések számára, mivel jelentősen csökkenti a vibrációt, és biztosítja a sima és pontos átvitelt.
4. Ultra-nagy nyomatékátvitel elérése kompakt térben: A spline-párok a teljes kerület anyagát használják fel, így a nyomatéksűrűség messze meghaladja a lapos kulcsokét. Ez azt jelenti, hogy azonos tengelyátmérő és radiális térkorlát mellett a spline típusok nagyobb nyomatékot tudnak továbbítani, így a berendezések kompaktabbak és hatékonyabbak.
Jelentős különbségek az alkalmazási forgatókönyvekben
A szárnyas fogaskerekes tengelykapcsolók tipikus alkalmazásai
• Axiális csúszást igénylő precíziós erőátvitelek: nagy függőleges esztergagépek és fúró- és maró megmunkáló központok függőleges előtoló orsói; sebességváltó/hajtómű próbapadok axiális lebegő csatlakozásai.
• Rendkívül nagy terhelések és ütős terhelések: Nagy teherbírású hengerművek univerzális csuklói-; alagútfúró gépek főhajtásai; nagy bányászati zúzógépek fő hajtásrendszerei.
• Nagy-sebességű, nagy-dinamikus teljesítménykövetelmények: Nagy-sebességű centrifugális kompresszorok és gázturbinák átviteli csatlakozásai; hajó hajtótengelyrendszerei (kompenzálják a beépítési és hőtágulási hibákat).
Az egyenes{0}}hengeres (kulcsos) fogaskerekes tengelykapcsolók tipikus alkalmazásai
• Fix -telepítésű általános erőátvitel: a legtöbb ventilátor, szivattyú, általános-célú reduktorok és szállítószalagok be- és kimeneti csatlakozásai; ezek az eszközök középre vannak állítva és rögzítettek, nincs szükség tengelyirányú mozgásra.
• Költség-érzékeny, stabil-üzemi közepes terhelésű-berendezés.
