十字轴式万向联轴器的改良与应用.docx

《十字轴式万向联轴器的改良与应用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《十字轴式万向联轴器的改良与应用.docx（5页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、十字轴式万向联轴器的改良与应用济南钢铁股份有限公司中板厂简称济钢中板厂2500四辊可逆式轧机建于1989年，设计最大轧制力为29400kn，所配两台直流电机功率为2500kw，设计配用主传动万向接轴承载才能1990kn.m。采用swz型整体轴承座十字轴式万向联轴器，由于该接轴实际承载才能达不到设计要求及消费才能的进步，导致消费运行中该接轴故障和事故频繁。2联轴器失效分析及改良原接轴采用swz型轴承座式十字轴式万向联轴器，四辊轧机工作辊最小直径为730mm，实际接轴轧辊侧与电机侧十字包回转直径均为710mm。该万向接轴承载才能只有1225kn.m，大大低于轧机设计配用主传动万向接轴承载才能。2.

2、1主要失效形式2.1.1轴承座螺栓断裂轴承座螺栓断裂是最常见的失效形式，轴承座把合螺栓规格小，抗剪抗拉才能小；另外接轴叉头止口接触面积小，止口轻易损伤产生间隙并不断扩大。轴承座止口存在间隙是造成接轴螺栓受冲击拉力的重要原因，也是造成螺栓断裂的主要原因。2.1.2十字轴断裂原设计轧辊侧十字包中螺栓与十字轴未能充分利用十字包内空间，十字轴直径仅为177.1mm，轴承座高强度螺栓为m68，部件承载才能不够。2.1.3轴承座、叉头根部裂纹由于叉头、轴承座尺寸较大，外形复杂，外表加工及热处理质量很难控制。轴承座、叉头根部圆角处机加工外表粗糙度与图纸抛光要求相差甚远，加工外表存在微观裂纹，热处理经过中根部

3、过渡圆角处剩余应力较高，极易形成裂纹。2.2改良措施2.2.1增大轴承座螺栓规格，改良止口尺寸通过增大轴承座螺栓规格，轧辊侧由m68增大到m72，后又增大到m76，电机侧增大到m95，进步了螺栓抗剪抗拉才能。改良止口尺寸，加高传递键，增加承载接触面积，降低止口面损伤产生的间隙，改善降低螺栓受冲击情况，进步螺栓寿命。2.2.2充分利用空间，加大十字包回转直径轧机侧十字包回转直径由710mm增至724mm，电机侧那么根据承载才能加大到850mm，为十字包部件加大提供了可能，进步了承载才能。2.3改良效果采取以上措施后，万向联轴器从1996年底开场使用，近3年时间内，传动接轴共发惹事故7起,，其中断

4、螺栓事故4起因螺栓材质问题而产生的事故2起，花键套开裂1起，叉头开裂1起，十字轴滚珠碎1起。而改造前的1996年，仅断螺栓事故一项就20多起，因此接轴的改造为济钢中板厂消费程度的逐年进步提供了保证。3新型联轴器的应用3.1新型swz轴承座式联轴器的应用由于轧辊侧受回转半径的限制，原来的swz型联轴器己无法进一步进步承载才能，新型swz联轴器将原来2个m76轴承座螺栓改为6个m39螺栓。其主要特点如下：1将轴承座联结用螺栓改为多数目、小规格形式，改善螺栓受力状况；原设计轴承座每边只有一个螺栓，使轴承座与叉头接合部位预紧力不均，尤其是接轴径向不能承受力矩；2十字轴接合部取消阶梯轴，改为大圆弧过渡设

5、计，减少了应力集中，充分利用了十字包内部空间，十字轴直径为200mm，增大了承载才能；3轴承座的键槽采用公道的宽深比，进步传动扭矩，减少轴承座键槽开裂现象；4接轴叉头十字瓣为整体式，进步十字包的整体强度。改良后的万向联轴器承载才能为2500kn.m，到达了设计要求。于2001年9月投入使用，效果良好，使用寿命到达1年以上。3.2新型swc整体式联轴器的应用为解决电机侧万向联轴器在长期使用中出现的轴承座、花键套、法兰根部裂纹及螺栓、十字轴断裂问题，于2002年4月投用了新型swc整体式十字万向联轴器无螺栓构造。该联轴用具有以下特点：1采用整体式叉头构造，大圆弧过渡设计，减少应力集中，消除了swz型根部裂纹及螺栓断裂问题；2由于不存在联接螺栓，因此有可能加大十字包十字轴和轴承组件尺寸，在回转直径850mm情况下，十字轴直径可做到256mm，十字包承载才能可到达2600kn.m，符合设计要求；3十字轴定位采用卡环构造，两侧间隙控制在10m之内，定位结实可靠；4采用模块化设计，模块间采用端齿法兰联接，更换方便。电机侧采用新型swc整体叉头十字轴式万向联轴器后，整体寿命由原来的半年进步到1年以上，为轧机的正常消费提供了保障。