三、典型连轴器的介绍
3.1刚性联轴器
刚性联轴器由刚性元件组成，各连接件之间无相对运动。它具有结构简单、制造成本低、质量轻、传动精度高等优点；但无减振缓冲功能，也无补偿所连两轴相对偏移的能力。因此，对所连两轴的对中精度要求很高。通常相对径向偏移不超过0.05mm，相对角向偏移不超过1'。即使如此，在运转时因受载变形、温度变形、轴承磨损等原因，使轴和轴承承受附加载荷。所以，刚性联轴器只适用于周和轴承支承刚度大、两轴对中精确、载荷平稳或只有轻微冲击的场合。
刚性联轴器主要有凸缘联轴器、套筒联轴器、夹壳联轴器等，其中最常用的是凸缘联轴器。
凸缘联轴器
凸缘联轴器是由两个带凸缘的半联轴器和联接螺栓所组成，它有两种对中方式：一种是通过半联轴器上的凸台和凹槽的嵌合来保证对中，用普通螺栓联接预紧，其对中精度高，工作时靠两个半联轴器接触面上产生的摩擦力来传递转矩；另外一种是采用铰制孔用螺栓联接来传递转矩和保证对中。后者拆卸时轴不需作轴向移动，只需拆卸螺栓即可，故装拆较方便。
制造凸缘联轴器的材料可以使用35，45钢，当外缘圆周速度V<30m>
凸缘联轴器不具有补偿两轴轴线相对偏移的能力，也不具有缓冲减震的性能。但结构简单。价格便宜，传递扭矩的能力也较大，故常用于载荷平稳、速度稳定，被联接两轴间相对偏移极小的场合。
3.2.挠性联轴器
该类联轴器允许并能补偿被联接两轴间的相对偏移，并根据联轴器自身的结构和材料，又可分为有弹性元件挠性联轴器和无弹性元件挠性联轴器。
3.2.1 无弹性元件挠性联轴器
无弹性元件挠性联轴器的承载能力大，但不具备缓冲减振的性能，在高速或转速不稳定或正反转时，有冲击和噪声，主要适用于低速、重载、转速平稳的场合。
常用的无弹性元件挠性联轴器有十字滑块联轴器和滑块联轴器、齿式联轴器、滚子链联轴器和十字轴万向联轴器。
十字轴式万向联轴器
十字轴式万向联轴器是由两个叉形的半联轴器、一个十字轴以及销钉、套筒、圆柱销等构成。销钉与圆柱销相互垂直配置，分别将两个半轴器与十字轴联接起来，构成一个可动的联接。这种联轴器可以允许两轴间有较大的偏角，而且在机器正常运转时，这种偏角可以发生变化。为了使从动轴与主动轴的转速相等，常将十字轴式万向联轴器成对使用，制成双十字轴式万向联轴器，安装时必须保证两个叉形半联轴器的叉头位于同一平面内并使主、从动轴与中间联接轴之间夹角相等。
十字轴式万向联轴器的零件除销钉用20钢外，其余多用合金钢（如40Cr，40CrNi）制造，并进行热处理，以使结构紧凑和提高耐磨性。这种联轴器可适用于两轴综合位移较大的场合，如汽车和多头钻床等机械传动系统中。
齿式联轴器
齿式联轴器也是一种无弹性元件挠性联轴器，它是由两个带有内齿及凸缘的外套筒和两个带有外齿的内套筒所组成。两个外套筒用螺栓联成一体，两个内套筒用键分别与被联接轴之一相联，工作时依靠内外齿的啮合传递扭矩。齿式联轴器中相啮合的齿间留有较大的齿侧间隙和齿顶间隙，并且将外齿圈上齿顶制成椭球面及沿齿厚方向制成鼓形。因此，这种联轴器有较好的补偿两轴相对偏移能力。为了减小齿面磨损，在内、外套之间存有润滑油，并在联轴器左右两侧装有密封圈，以防止润滑油泄漏。
齿式联轴器中，内外套上轮齿的齿廓曲线为渐开线，啮合角20o，齿数一般为30～80，材料可采用45钢。这类联轴器能传递很大的转矩，对安装精度要求不高，工作可靠，但结构复杂，制造困难，成本较高，主要用于重型机械中。
滚子链联轴器
滚子链联轴器是利用一条公用的双排滚子链与两个齿数相等的并列链轮相啮合，两链轮又通过键分别与被联接轴之一相联，从而实现扭矩的传递。滚子链联轴器的优点：结构简单，尺寸紧凑，质量小；工作可靠，装拆方便，维护容易；具有一定的补偿两轴间相对偏移的能力以及可在潮湿、多尘高温等恶劣环境下工作。缺点是：不宜用于启动频繁、经常正反转以及有剧烈冲击的场合或垂直传动的场合。
3.2.2 有弹性元件挠性联轴器
弹性元件联轴器在转速不稳定或正反转时有较好的缓冲减震性能，但由于非金属材料（如橡胶、尼龙等）制成的弹性元件强度低，寿命短，承载能力小，且不耐高温，故适合用于高速轻载场合；金属弹性元件挠性联轴器具有较好的缓冲减震能力，且承载能力大，尺寸小，寿命长，适用于速度和载荷变化大及高温或低温场合。
一般我们正常使用的是非金属弹性元件联轴器，非金属弹性元件联轴器又可以分为两种，一种是弹性套柱销联轴器，另外一种是弹性柱销联轴器。
弹性套柱销联轴器
弹性套柱销联轴器的结构与凸缘联轴器相似，只是用带有非金属元件（如橡胶等）弹性套柱销取代联接螺栓。它靠弹性套的弹性变形来补偿被联接两轴间相对偏移，且可以缓冲减震。半联轴器与轴相配合的孔可以作为圆柱形和圆锥形。
半联轴器的材料可以使用HT200，柱销材料多用45钢，弹性套用耐油橡胶。
弹性套柱销联轴器制造容易，装拆方便，成本较低，但弹性套易磨损，寿命较短。它适用于联接载荷平稳，需正反转或起动频繁的场合。
弹性柱销联轴器
弹性柱销联轴器是用聚酰胺尼龙柱销代替弹性套柱销种的销轴和弹性套，其结构更加简单。为防止柱销从孔中滑出，半联轴器的外侧设置了挡板。
弹性柱销联轴器传递扭矩能力很大，制造、安装方便，耐久性好，也有一定的缓冲和减震能力，允许被联接两轴间有一定的轴向位移以及少量的径向位移和角位移,适用轴向窜动较大，正反转及起动频繁的场合，工作环境的温度应在-20oC ~ +70oC之间。
除了以上两种非金属弹性元件挠性联轴器之外，还有心型弹性联轴器、梅花形弹性联轴器、轮胎式联轴器及膜片联轴器等等。下表列出了常用的几种联轴器的主要性能。
几种常用联轴器的主要性能
3.3.膜片联轴器
上文中介绍了目前常用的几种联轴器，下面我要着重的介绍一下膜片联轴器，其实膜片联轴器是有弹性元件挠性联轴器的一种，之所以单独介绍它，就说明了此种联轴器目前的重要性。
膜片联轴器属于金属挠性联轴器，它是以金属弹性膜片作为挠性元件来传递转矩的传动装置。其主要特点：传递扭矩能力大，靠膜片变形吸收机组不对中，各零件之间无相对运动即无磨损、无噪声、减振寿命长、无需润滑。可通过改变中间节外径或壁厚来调节扭转刚度和临界转速，从而改善机组扭振特性。
膜片联轴器至少由一个膜片和两个轴套组成。膜片被用销钉紧固在轴套上一般不会松动或引起膜片 和 轴套之间的反冲。有一些生产商提供两个膜片的，也有提供三个膜片的，中间有一个或两个刚性元件，两边再连在轴套上。单膜片联轴器和双膜片联轴器的不同之处是处理各种偏差能力的不同，鉴于其需要膜片能复杂的弯曲，所以单膜片联轴器不太适应偏心。而双膜片联轴器可以同时曲向不同的方向，以此来补偿偏心。
膜片联轴器的主要特性
1、补偿两轴线不对中的能力强，与齿式联轴器相比角位移可大一倍，径向位移时反力小，挠性大，允许有一定的轴向、径向和角向位移。
2、具有明显的减震作用，无噪声，无磨损。
3、适应高温(-80+300)和恶劣环境中工作，并能在有冲击、振动条件下安全运行。
4、传动效率高，可达99.86%。特别适用于中、高速大功率传动。
5、结构简单、重量轻、体积小、装拆方便。不必移动机器即可装拆(指带中间轴型式)，不需润滑。
6、能准确传递转速，运转无转差，可用于精密机械的传动。
目前已知的膜片联轴器可生产制造最大联轴器传递功率50,000kw、最高转速80,000rpm、最长12米。而且目前膜片联轴器可以进行多种类的改造。如下图：
膜片联轴器广泛用于各种机械装置的轴系传动，如水泵(尤其是大功率、化工泵)、风机、压缩机、液压机械、石油机械、印刷机械、纺织机械、化工机械、矿山机械、冶金机械、航空(直升飞机)、舰艇高速动力传动系统、汽轮机、活塞式动力机械传动系统、履带式车辆，以及发电机组高速、大功率机械传动系统，经动平衡后应用于高速传动轴系已比较普遍。
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