关于鼓形齿式联轴器的改进设计的分析

鼓形齿式联轴器改进前的结构和原理

改进前的电动机和联轴器的联接情况是：电动机与半联轴器4配合部位为6mm,长度为32mm,轴上无键槽，无法实现键联接传递扭矩，根据电动机的装配要求，电动机与半联轴器孔采用过渡配合之间，扭矩主要靠固定在半联轴器上的两个M5的紧定螺钉传递，在使用过程中，此结构存在下列不足：

（1）电动机轴和紧定螺钉之间是线面接触，接触面特别小，传递扭矩十分有限。

（2）螺纹联接不具有防松功能，经过几次拆装和长时间运转，会造成半联轴器轴和电动机轴的相对转动和轴向窜动，致使设备无法工作。

鼓形齿式联轴器改进后的结构和工作原理

针对以上情况，我们改进了半联轴器的结构形式，首先将半联轴器4整体加工成成品，然后用线切割机床沿轴径中心的位置将此件分成两件，主件为半联轴器本体附件为锁紧块，改进后半联轴器的主体远离电机端，内孔完整，保证了电机轴的同轴度要求，电动机轴、主体和锁紧块通过内六角螺钉和弹簧垫圈联接在一起，由于锁紧块式半联轴器加工成品后切割的，因此组装后不会影响半联轴器的主体和电动机同轴度的要求。应用此结构，转矩传递部位有原来的线和面接触变成了面和面的接触，沿轴向接触长度增大，进而增大了电动机和联轴器的接触面积，也可以传递大的扭矩了，内六角螺钉和锁紧块间的弹簧垫圈具有防松作用，在联轴器高 速旋转时，内六角螺钉不会松动。

鼓形齿式联轴器损坏原因分析：

由上可以看到鼓形齿式联轴器靠近电机端的外齿套已经断裂5-6片，接近总数的30%，损坏非常严重，必须更换。经分析有一下几点原因导致：

1.主电机轴轴向窜动量过大

该电机采用滑动轴承支撑，出厂标准转子轴向窜动量为电机磁力中心的5%，且未标明磁力中心的位置，而齿式联轴器允许的轴向窜动量为5%，正是由于主电机的转子的轴向窜动量大于鼓形齿式联轴器的轴向窜动量，造成在主电机的开停过程中，转子的轴向窜动对齿式联轴器产生极大的冲击力，引起齿轮的损坏。

2电机安装不当

由于电动机未标明磁力中心的位置，电机在静态安装时，其转子位置不在磁力中心的位置上，安装过程中忽略了电机磁力中心的影响。当电机转动时，由于齿式联轴器的牵制作用，电机转子无法定位在磁力中心下选装，加剧了对齿式联轴器的冲击，加速了齿轮轴器的损坏。