【壓縮機(jī)網(wǎng)】摘要：分析壓縮機(jī)用膜片脹緊套聯(lián)軸器鎖不緊的各種可能原因，并提出切實(shí)可行的解決方案。

　　文/無錫創(chuàng)明傳動工程有限公司 陳軻 

　　1、引言

　　膜片聯(lián)軸器廣泛應(yīng)用于電機(jī)驅(qū)動的泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)等應(yīng)用環(huán)境，膜片聯(lián)軸器應(yīng)用范圍廣泛。具有以下優(yōu)點(diǎn)：無潤滑、傳遞效率高、補(bǔ)償能力好。

　　在制冷壓縮機(jī)行業(yè)，用戶通常喜歡使用脹緊套形式的膜片聯(lián)軸器，脹緊套形式聯(lián)軸器以其安裝拆卸方便、安裝時(shí)無需加熱等優(yōu)點(diǎn)受到用戶青睞。

　　近期收到用戶反饋，膜片脹緊套聯(lián)軸器螺脹緊套側(cè)無法抱緊壓縮機(jī)軸，導(dǎo)致安裝盤在軸上滑動，產(chǎn)生安全隱患。

　　為了解決此類問題，我司讓用戶退回失效的安裝盤和脹緊套共計(jì)2套。分析失效原因并找到合適的解決辦法。

　　2、聯(lián)軸器脹緊套問題分析

　　膜片脹緊套聯(lián)軸器，結(jié)構(gòu)如圖1所示，包含件1～件9，件2為脹緊套，件3為與脹緊套配合的安裝盤，件1為連接件2與件3的緊固件。

　　收到用戶寄回膜片聯(lián)軸器脹緊套側(cè)，見下圖2和圖3。

　　測量安裝盤內(nèi)孔孔徑，結(jié)果見圖4和圖5。

　　安裝盤1和2內(nèi)孔孔徑公差均為+0.036～+0.071mm，安裝盤2在多次裝拆后內(nèi)孔尺寸已經(jīng)不在公差范圍內(nèi)，安裝盤1多次拆裝后尺寸仍在公差范圍之內(nèi)。

　　脹套裝上后，安裝盤內(nèi)孔孔徑受到脹套的壓縮，孔徑變小，查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊》聯(lián)接與緊固可知，受包容件收縮量計(jì)算如下（此處僅計(jì)算脹套1和安裝盤1為例）：

　　E為彈性模量，合金鋼取值2.02～2.1×105/MPa

　　d為結(jié)合面直徑，數(shù)值為124.375mm

　　d1為被包容件內(nèi)徑，數(shù)值100mm

　　d2為包容件外徑，數(shù)值168mm

　　p為傳遞載荷所需的最小壓強(qiáng)

　　T為傳遞扭矩，取值5000Nm

　　μ為結(jié)合面摩擦因素，取值0.13

　　ι為結(jié)合面長度，數(shù)值為24mm

　　將計(jì)算結(jié)果p代入第一個公式可得：

　　因此計(jì)算出脹套1和安裝盤1裝配完成后，安裝盤1內(nèi)徑將減少0.056mm。

　　將脹緊套裝上，注意安裝的時(shí)候，脹緊套和安裝盤錐面涂潤滑脂，螺栓必須對稱擰緊，不能按順序擰緊，否則脹緊套會變形，導(dǎo)致安裝套無法安裝到理論預(yù)設(shè)的位置。再次測量安裝盤內(nèi)孔孔徑，結(jié)果見圖6和圖7。

　　測量數(shù)據(jù)可知，脹套1安裝后，安裝盤1內(nèi)孔直徑收縮量為：

　　100.041-99.985=0.056mm

　　該實(shí)際數(shù)值與理論數(shù)值完全吻合。

　　脹套2安裝后，安裝盤2內(nèi)孔直徑收縮量為：85.026-84.996=0.03mm

　　經(jīng)過理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證，對于安裝盤1和脹緊套1可以得出以下結(jié)論：

　　1、脹緊套安裝后，安裝盤內(nèi)孔徑明顯縮小，安裝盤內(nèi)徑實(shí)際收縮值與計(jì)算值相符。

　　2、當(dāng)壓縮機(jī)軸孔徑公差為常規(guī)k6或h6時(shí)，安裝完脹緊套之后，安裝盤內(nèi)徑與壓縮機(jī)軸直徑仍有一定過盈量，會有較好的抱緊能力。

　　3、當(dāng)壓縮機(jī)軸徑實(shí)際加工數(shù)值小于99.985mm的時(shí)候，該脹緊套鎖緊后與壓縮機(jī)軸為間隙配合，此時(shí)安裝盤將無法抱緊壓縮機(jī)軸。

　　根據(jù)上述結(jié)論，分析本次安裝盤無法抱緊壓縮機(jī)軸的可能原因如下：

　　1、壓縮機(jī)軸實(shí)際尺寸太小，脹緊套鎖緊后，安裝盤與壓縮機(jī)軸為間隙配合。壓縮機(jī)軸徑按公差上差和下查加工將會有很大的影響，100mm孔徑，6級公差，公差帶為0.035mm，脹緊套壓縮后孔徑減少0.056mm。極限情況下，按上差和下查加工降會導(dǎo)致安裝盤和壓縮機(jī)軸的配合為過盈配合變?yōu)殚g隙配合。

　　2、當(dāng)脹緊套鎖緊后安裝盤與壓縮機(jī)軸為小過盈配合時(shí)，安裝盤抱緊段與壓縮機(jī)軸為線接觸，并不能提供很好的抱緊能力。

 

　　3 解決方案

　　將脹緊套抱緊方式更改為鍵槽上方增加緊定螺釘，結(jié)構(gòu)如圖8所示。通過擰緊緊固螺釘，使安裝盤固定在軸上，避免安裝盤在壓縮機(jī)軸上軸向竄動。

 

　　4、結(jié)論

　　脹套膜片聯(lián)軸器雖然拆裝方便，但是失效時(shí)有發(fā)生。按本文的解決方案，軸孔配合依然為間隙配合，可以滿足原膜片脹緊套聯(lián)軸器拆裝方便的優(yōu)點(diǎn)。

　　另外，本文的解決辦法結(jié)構(gòu)形式簡單，只有兩種零件，膜片脹緊套聯(lián)軸器有三種零件，且無需加工錐面，生產(chǎn)成本大大降低。

 

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]GB/T 5371-2004極限與配合　過盈配合的計(jì)算和選用

 

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