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    膜片聯軸器,齒式聯軸器,萬向聯軸器,聯軸器_泊頭市鑫程機械有限公司
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    萬向節聯軸器壽命分析結構形式缺陷

    2022-03-07 09:33:08

        鄂鋼寬厚板廠4300 mm粗軋機為4輥可逆軋機,主傳動系統包括主電機、中間軸、萬向節、傳動軸、接軸平衡裝置、接軸定位裝置及軋輥。實際生產中,主傳動系統的故障主要發生在萬向節部位,經常出現萬向節十字軸折斷、軸承座連接螺栓松動或拉斷、叉頭變形及斷裂等問題(國內其他中厚板軋機也經常發生同類故障),萬向節使用壽命一般為4-8個月。

    1  SWC 1040型萬向節型號及主要技術參數

        (I)性能參數?;剞D直徑1040 mm,公稱轉矩8000 kN}m,疲勞轉矩4800 kN-m,大轉矩9600 kN-m,節點傾角0-8度  主傳動萬向軸參數。額定功率9000 k W (1拖1),萬向軸轉速(55-120 )r/min,理論轉矩1563 kNw,軸線大折角4.3 度  軸承壽命大于10000 h

    2十字軸式萬向聯軸器使用壽命分析

    2.1有限元分析

        十字軸式萬向聯軸器的易損部件主要有叉頭、十字軸和軸承蓋等部位,相關的失效模式分析主要是對這3個部件進行有限元分析

        十字軸承載側與非承載側的應力呈近似對稱分布,其中承載側為拉應力,非承載側主要是壓應力十字軸的等效應力大值在軸頭承載側的2個過渡圓角處,并且存在較大的應力集中,此

    處即為十字軸的危險斷面。實際生產中出現的十字軸斷裂也恰好在十字軸軸頭與軸肩的過渡處,與有限元分析的結果吻合。

        叉頭應力分布以軸線為中心,呈近似反對一稱狀態。叉頭虎口接觸圓弧處的等效應力高,叉頭的高應力主要分布在2個區域,一處是叉頭孔頭部里端,受壓應力作用,失效形式為磨損和形變;另一處叉頭根部的應力為3向拉應力,與叉頭體成45。角,由于應力集中,等效應力處于較 水平,此處為叉頭裂紋發生的常見區域,所以一般選擇與叉頭體成45。角的根部作受力危險截面進行強度校驗

    2.2現有萬向節常用裝配結構形式存在的缺陷

        (1)H型結構缺陷①軸承滾珠直徑大,潤滑不充分,容易造成有些部位干磨,加快軸承和十字軸的磨損;②采用無內圈軸承,軸承或十字軸的磨損后修 復成本較高;③止推墊片不耐 沖 擊,受嚴重沖擊時發生塑性變形,失去止推作用。

        (2)CW型結構缺陷。①軸承外圈有固定軸承端蓋的螺釘孔,造成軸承外圈應力集中;②密封結構為單唇結構設計,密封不可 靠,容易造成潤滑脂泄漏,嚴重時造成軸承滾動體缺油加快磨損,即污染環境,又增加成本。③與十字軸根部接觸的軸承端設計不合理,應力容易集中,軸承在重載、受沖擊的工況下容易損壞


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