十字轴式万向联轴器

十字轴式万向联轴器

万向联轴器是一种特殊的联轴器，分精密型万向联轴器以及大扭矩万向联轴器两大类， 用于两相交轴上的可移式刚性联轴器。两轴线夹角可达45°，广泛用于机床、汽车、精密机械和重型机械等。万向联轴器由两个叉形零件和一个十字形零件联接而成。当主动轴以等角速度ω 1旋转时，如两轴线夹角为 α，则从动轴的角速度ω 2将在ω 1cosα ≤ω 2≤ω 1/cosα 的范围内作周期性变化，从而引起附加动载。因此，单个万向联轴器不宜用在转速高、两轴线夹角大的联接。为克服上述缺点，可采用双联万向联轴器，即用一根中间轴联接两个万向联轴器,安装时使主、从动轴与中间轴的轴线夹角相等,并使两端的叉形零件处在同一平面内，这样能使主动轴与从动轴的角速度随时相等。利用球笼式万向联轴器和球槽式万向联轴器也可使两轴瞬时速度近似相等。SWC型、SWP型十字轴式万向联轴器能广泛应用于冶金、起重、工程运输、矿山、石油、船舶、煤炭、橡胶、造纸机械及其它重机行业的机械轴系中传递转矩。SWC型、SWP型十字轴式万向联轴器的主要特点为：
1.万向联轴器具有较大的角度补偿能力。，轴线折角，SWC型轴线折角可达15度~25度，SWP型可达10度左右。
2.万向联轴器结构紧凑合理。SWC型采用整体式叉头，使运载更具可靠性。
3.万向联轴器承载能力大。与回转直径相同的其它型式的联轴相比较，其所传递的扭矩更大，此对回转直径受限制的机械设备，其配套范围更具优越性。
4.万向联轴器传动效率高。其传动效率达98-99.8％，用于大功率传动，节能效果明显。
5.万向联轴器运载平稳，噪声低，装拆维护方便。
万向联轴器的计算转矩：
Tc=TKnKhK Ka≤Tn(N·m)
交变载荷时： Tc≤Tf (N·m)
式中 Tn——万向联轴器的公称转矩，N·m，（它是在给定条件下的理论计算数值，即联轴器转速，n≈10r/min。轴承寿命 Ln=5000h、轴线折角 =3°、载荷平稳时的数值）；
Tf——万向联轴器的疲劳转矩，N·m
T——万向联轴器的理论转矩，N·m
T=9550
Pw——驱动功率，kw
N——万向联轴器转速，r/min
Kn——万向联轴器的转速修正系数，
Kh——万向联轴器的轴承寿命修正系数
K ——万向联轴器的两轴线折角修正系数
Ka——载荷修正系数。载荷均匀，工作平稳时，Ka=1.0；载荷不均匀，中等冲击时，Ka=1.1～1.3；较大冲击载荷和频繁正反转时，Ka=1.3～1.5，特大冲击载荷和频繁正反转时Ka＞1.5。
对于转速高、折角大或其长度超出规定的万向联轴器，除按上述计算处，还必须验算其转动灵活性，转动灵活性用n 表示，一般情况下：n ＞18000。
式中 ——万向联轴器的轴线折角，(°)；n——万向联轴器的转速，r/min.
绝大多数联轴器均已标准化或规格化。设计者的任务是选用，而不是设计。选用万向联轴器的基本步骤如下：
选择联轴器的类型
根据传递载荷的大小，轴转速的高低，被联接两部件的安装精度等，参考各类联轴器特性，选择一种合用的万向联轴器类型。