鼓形齒式聯(lián)軸器的基本作用及選型原則

電動車組根據(jù)動力的分布型式分為動力分散和動力集中兩種模式。相比而言，動力分散電動車組具有牽引與制動粘著性能好，啟動加速快，具有較好的加速能力和功率儲備，且動力軸的軸重輕，單軸牽引電機和傳動裝置功率小等優(yōu)點。目前各種電動車組采用動力分散型式所占的比例較高。動力分散電動車組牽引電機一般都采用架懸方式布置驅動機構，采用體懸和抱軸方式 少。牽引電機架懸驅動按車軸齒輪箱的懸掛方式分為兩大類：1)電機架懸，齒輪箱抱軸。2)電機架懸，齒輪箱架懸。齒輪箱懸掛方式的不同將直接影響驅動聯(lián)軸器的布置位置。本文主要就齒輪箱抱軸方式的電機架懸驅動聯(lián)軸器進行選型分析。

電動車組轉向架驅動裝置的功能是將電能轉換成車輪前進的動能。牽引電機的扭矩如何傳遞到車輪，則是通過驅動裝置中的機械傳動聯(lián)結部分來實現(xiàn)。為了適應牽引電機與車軸之間的各向變位，在傳動聯(lián)結部分 設置聯(lián)軸器。從理論上分析，驅動裝置中的聯(lián)軸器所起的基本作用分為：

同心軸間力矩傳遞；

適應軸間的徑向、軸向及偏角三向變位；

提供驅動軸系 的彈性，以降低傳動噪聲；

為驅動裝置總成的裝配帶來便利。

動力轉向架驅動裝置選用的聯(lián)軸器當然應具備上述4大功能要求。

鼓形齒式聯(lián)軸器由2個外齒軸套和2個內齒外套半聯(lián)軸節(jié)構成。電機輸出軸和小齒輪輸入軸分別聯(lián)結在外齒軸套內(帶鍵槽)，通過1：10錐孔，背面用防松扁螺母擰緊，防止軸向串動，內齒外套半聯(lián)軸節(jié)用螺栓剛性連接。

鼓形齒式聯(lián)軸器的外齒軸套可在內齒外套內軸向浮動，在電機軸伸和小齒輪軸伸間留有間隙，以適應電機和車軸間相對的橫向變位。因采用的是鼓形齒，外齒軸套可在內齒外套內轉動偏角，以補償電機軸線和車軸軸線間的相對偏角變位。兩軸間的徑向變位補償，也是通過內外齒套間的轉動偏角來實現(xiàn)。鼓形齒式聯(lián)軸器屬于剛撓性聯(lián)軸器，具有結構緊 湊、回轉半徑小、承載、變位補償量大及成本低等優(yōu)點，但它也存在不足之處。

剛性大，無彈性，不能減振、緩沖；

齒面存在摩擦和磨損，壽命有限；

傳動噪聲大；

需要加注潤滑油，增加了污染的環(huán)節(jié)；傳動周向間隙(齒間)較大，易產生脈動沖擊；頻繁換向的適應性差。

聯(lián)軸器選型的原則是

(1)適應驅動變位的要求；

(2)占據(jù)軸向空間小，結構簡單、；

(3)具有良好的運行 性；

(4)良好的減噪性能；

(5)低制造成本及維修費用；

(6)制造工藝性好，便于推廣應用。

鼓形齒式聯(lián)軸器具有較大的變位補償能力，軸向尺寸短，回轉半徑小，傳遞力矩和功率較大，價格非常低。對于減振、降噪及免維護等要求不是很高的場合，可優(yōu)先選擇鼓形齒式聯(lián)軸器。

若轉速較高，軸向尺寸較寬裕，三向變位量中等，為克服鼓形齒式聯(lián)軸器的不足之處，應選擇金屬撓性板聯(lián)軸器取而代之。雖然價格較高，但依據(jù)綜合性價比，也應如此選擇。在 各行業(yè)中，金屬撓性板聯(lián)軸器 了 其普遍的使用，大范圍取代了鼓形齒式聯(lián)軸器。國內重要機電設備軸系采用金屬撓性板聯(lián)軸器的比例也逐年增長，但都需依賴 ，影響了推廣的進度。

要求轉速高，變位能力大，軸向尺寸緊湊，低噪聲，免維護，且具有優(yōu)良的減振性能，驅動系統(tǒng)應選擇碳纖維增強塑料板聯(lián)軸器和外封閉保護型CFRP聯(lián)軸器。它們是一種理想型的驅動聯(lián)軸器，唯獨目前價格太高，推廣應用尚有 的難度。

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