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        大型輪轂圓錐過(guò)盈聯(lián)接結(jié)構(gòu)及裝拆方法

        2014-11-25 09:45:40趙月江范強(qiáng)龍許寶華浙江上風(fēng)實(shí)業(yè)股份有限公司
        風(fēng)機(jī)技術(shù) 2014年6期
        關(guān)鍵詞:大徑過(guò)盈輪轂

        趙月江 范強(qiáng)龍 許寶華/浙江上風(fēng)實(shí)業(yè)股份有限公司

        0 引言

        圓錐面過(guò)盈聯(lián)接用以承受軸向力或傳遞轉(zhuǎn)矩,適用于大型、重載需要多次裝拆的聯(lián)接。這種過(guò)盈聯(lián)接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、定心性好、承載能力強(qiáng),在變載和沖擊條件下能可靠的工作,廣泛應(yīng)用于大型離心風(fēng)機(jī)的皮帶輪、軸流風(fēng)機(jī)葉輪輪轂、輸送機(jī)械傳動(dòng)滾筒、通用機(jī)械的大齒輪和大蝸輪等。但是,現(xiàn)有過(guò)盈聯(lián)接技術(shù)要求配合面的加工精度較高,而且裝拆困難[1]。結(jié)構(gòu)改進(jìn)前,帶外錐面的圓錐套的大徑端無(wú)法蘭,采用通用工具裝拆困難,通常設(shè)計(jì)專(zhuān)用液壓螺栓拉伸器裝拆,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造成本高。

        針對(duì)如何克服過(guò)盈聯(lián)接技術(shù)存在裝拆困難的問(wèn)題,研究既結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,又能實(shí)現(xiàn)快速裝拆的新方法,結(jié)構(gòu)改進(jìn)后,帶外錐面的圓錐套的大徑端增設(shè)法蘭,采用螺釘連接的方法,裝拆非常方便。下面結(jié)合圖例介紹一種可快速裝拆的大型輪轂圓錐過(guò)盈聯(lián)接結(jié)構(gòu)及其裝拆方法。

        1 實(shí)例結(jié)構(gòu)

        以大型皮帶輪輪轂圓錐過(guò)盈聯(lián)接結(jié)構(gòu)為例:它由輪轂、圓錐套和內(nèi)六角圓柱頭螺釘組成(裝配圖見(jiàn)圖1,立體圖見(jiàn)圖2)。

        1.1 輪轂聯(lián)接部位的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

        圖1 過(guò)盈聯(lián)接的裝配圖

        圖2 過(guò)盈聯(lián)接立體結(jié)構(gòu)圖

        輪轂聯(lián)接部位的內(nèi)部結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖3)的內(nèi)孔呈圓錐形,圓錐部分的小徑端設(shè)有4 個(gè)均布用于安裝內(nèi)六角圓柱頭螺釘?shù)某量?,輪轂圓錐部分大徑端設(shè)有用于安裝圓錐套法蘭外徑的沉孔。裝配時(shí),通過(guò)螺釘聯(lián)接壓緊圓錐套。圓錐部分的大徑端設(shè)有對(duì)稱(chēng)2 個(gè)供拆卸圓錐套用的螺紋孔,螺紋孔直徑與安裝在小徑端內(nèi)的4 顆內(nèi)六角圓柱頭螺釘直徑一致。拆卸時(shí),將4 顆內(nèi)六角圓柱頭螺釘中其中2 顆擰在圓錐部分大徑端螺紋孔上,將圓錐套逐步從輪轂中間孔內(nèi)頂出。

        1.2 圓錐套的結(jié)構(gòu)

        圖3 輪轂聯(lián)接部位的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

        圓錐套(見(jiàn)圖4)的內(nèi)孔呈圓柱形,外形呈圓錐形。圓錐套的一側(cè)有1條3mm寬的開(kāi)口,開(kāi)口的長(zhǎng)度與圓錐套的長(zhǎng)度一致;在圓錐套開(kāi)口的對(duì)稱(chēng)位置上設(shè)置鍵槽;圓錐套的大徑端設(shè)有法蘭,該法蘭上設(shè)有4 個(gè)用于安裝內(nèi)六角圓柱頭螺釘?shù)穆菁y孔,螺紋孔的直徑和數(shù)量與輪轂聯(lián)接部位的螺釘一致。圓錐套的圓錐部分與法蘭之間設(shè)置一圈砂輪越程槽,方便圓錐套的外圓磨加工。

        1.3 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

        輪轂和圓錐套的錐度選用1:7,結(jié)合部位表面粗糙度為Ra≤1.6μm,兩者圓錐面的接觸率≥80%[2]。輪轂中間孔內(nèi)圓錐面與圓錐套的外圓錐面的配合,是通過(guò)4 顆內(nèi)六角圓柱頭螺釘聯(lián)接,使兩者的結(jié)合面壓緊形成過(guò)盈聯(lián)接。過(guò)盈量的大小是根據(jù)所需傳遞載荷值來(lái)計(jì)算確定,并通過(guò)螺釘對(duì)圓錐套的壓緊力來(lái)保證[3-4]。

        圖4 圓錐套的結(jié)構(gòu)圖

        2 裝拆方法

        大型輪轂圓錐過(guò)盈聯(lián)接結(jié)構(gòu)的裝拆方法,結(jié)合圖例其步驟方法如下:

        1)圓柱形軸伸上裝上普通型平鍵[5],利用圓錐套上的鍵槽將圓錐套用手推移到圓柱形軸伸上,到達(dá)規(guī)定的位置;

        2)將輪轂裝在圓錐套上,擰上4顆內(nèi)六角圓柱頭螺釘,采用力矩扳手按對(duì)角、交叉的程序均衡地?cái)Q緊,從而完成圓錐過(guò)盈聯(lián)接的安裝;

        3)圓錐過(guò)盈聯(lián)接拆卸時(shí),拆卸所有內(nèi)六角圓柱頭螺釘,將其中的2顆內(nèi)六角圓柱頭螺釘擰在輪轂上的2個(gè)螺紋孔上(圖1中螺紋孔用1/4圈涂黑表示),交叉、均衡地?cái)Q入,將圓錐套逐步從輪轂中間孔內(nèi)頂出。

        3 結(jié)論

        我公司使用的該項(xiàng)聯(lián)接技術(shù),已應(yīng)用在秦山核電站大型離心通風(fēng)機(jī)從動(dòng)皮帶輪與主軸的聯(lián)接,以及大型地鐵軸流風(fēng)機(jī)葉輪輪轂與電機(jī)軸的聯(lián)接,至今這些風(fēng)機(jī)已連續(xù)安全運(yùn)行了14年,實(shí)踐證明了該項(xiàng)聯(lián)接技術(shù)是成功可靠的。該項(xiàng)聯(lián)接技術(shù)也可應(yīng)用在大型輸送機(jī)械傳動(dòng)滾筒、大型通用機(jī)械的大齒輪和大蝸輪等與軸的聯(lián)接等。

        [1]王三民.機(jī)械設(shè)計(jì)計(jì)算手冊(cè)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2009.

        [2]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].第五版第2卷.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2011.

        [3]GB/T 15755-1995.圓錐過(guò)盈配合的計(jì)算和選用[S].

        [4]惠曉偉.過(guò)盈聯(lián)接在風(fēng)機(jī)空心主軸設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].風(fēng)機(jī)技術(shù),2013(3):45-47.

        [5]許寶華.通風(fēng)機(jī)主軸圓錐形軸伸聯(lián)接問(wèn)題探討[J].風(fēng)機(jī)技術(shù),2009(4):51-52.

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