工程機(jī)械行走系聯(lián)軸器的選擇與應(yīng)用

馬串，朱毅

（陜西建設(shè)機(jī)械股份有限公司，西安 710032）

0 引言

工程車輛行走系聯(lián)軸器是指通過發(fā)動機(jī)飛輪殼內(nèi)飛輪聯(lián)接，聯(lián)軸器中心通過泵安裝板直接與液壓泵花鍵相聯(lián)的形式而傳遞轉(zhuǎn)矩的聯(lián)軸器。此種聯(lián)軸器適用于發(fā)動機(jī)飛輪直接傳出動力，并通過（PTO 口)取力，以其聯(lián)接簡單、安裝方便等特點(diǎn)，在工程機(jī)械行走系中廣泛采用。

1 行走系聯(lián)軸器的組成

行走系聯(lián)軸器，一般是由外盤和盤芯兩部分組成（但也有整體結(jié)構(gòu)）。外盤采用柔性材料，目前采用較多的是玻璃纖維復(fù)合材料，盤芯采用優(yōu)質(zhì)鋼精加工制成，見圖1。

2 聯(lián)軸器選擇原則

一般行走系聯(lián)軸器選擇是按照轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速、對中性、環(huán)境、成本等幾個(gè)方面進(jìn)行考慮。

1）轉(zhuǎn)矩要求。轉(zhuǎn)矩大、無振動沖擊的宜采用剛性聯(lián)軸器，有振動沖擊的選用有彈性元件的柔性聯(lián)軸器。

2）轉(zhuǎn)速要求。在轉(zhuǎn)速高的情況下一般選用非金屬彈性元件的聯(lián)軸器。

3）對中性要求。對中性要求高的選擇剛性聯(lián)軸器，需要具有補(bǔ)償性能的則選用撓性聯(lián)軸器。

4）環(huán)境要求。這也是聯(lián)軸器溫度系數(shù)要考慮的問題，一般在行走系車輛工作環(huán)境要考慮的溫度是-40～150℃可正常工作。

5）成本要求。在滿足同等條件下選擇價(jià)格低、安裝維護(hù)方便的聯(lián)軸器。

6）飛輪與飛輪殼對應(yīng)SAE 規(guī)格（如表1、表2 所示）。

從圖2 可以看出，行走系聯(lián)軸器在匹配過程中，要注意飛輪與飛輪殼的安裝尺寸。

3 聯(lián)軸器的計(jì)算

以壓路機(jī)為例：

圖1 行走系聯(lián)軸器

表1 飛輪規(guī)格表

表2 飛輪殼規(guī)格表

其中：T 為理論轉(zhuǎn)矩，N·m；P 為發(fā)動機(jī)功率，kW；N 為發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，r/min。

2）計(jì)算聯(lián)軸器額定扭矩TKN=T×K×Kw×KZ×Kt。式中：K 為工況系數(shù)（1～1.5），壓路機(jī)取1.2；Kw為動力機(jī)系數(shù)（1.2～1.6），壓路機(jī)取1.2；KZ為啟動系數(shù)（1～1.3），壓路機(jī)取1；Kt為溫度系數(shù)（1～1.8），壓路機(jī)取1.4。聯(lián)軸器最大轉(zhuǎn)矩是聯(lián)軸器額定轉(zhuǎn)矩2.5～3 倍。

通過計(jì)算選取的聯(lián)軸器必須大于原動側(cè)以及被動側(cè)雙方產(chǎn)生的最大轉(zhuǎn)矩。

以上行走系聯(lián)軸器考慮的動力特性系數(shù)Kw，根據(jù)聯(lián)軸器標(biāo)準(zhǔn)（JB/T7511-94）規(guī)定的各種工況系數(shù)選取。

圖2 飛輪、飛輪殼結(jié)構(gòu)圖

4 行走系聯(lián)軸器的使用環(huán)境與材料選用

行走系聯(lián)軸器安裝在發(fā)動機(jī)飛輪后面，一般要考慮其耐高溫、耐振動和沖擊、耐油等特性，同時(shí)在使用環(huán)境溫度上要求有較寬的適應(yīng)范圍（-40～150℃），故在材料選用上要考慮有吸收發(fā)動機(jī)傳遞過來的振動和液壓泵產(chǎn)生較強(qiáng)抗沖擊性的能力，一般優(yōu)先考慮具有良好吸振能力的彈性玻璃纖維材料，這樣的聯(lián)軸器能較好滿足車輛在行走系工況下使用。

5 聯(lián)軸器的安裝事項(xiàng)

1）行走系聯(lián)軸器的安裝結(jié)構(gòu)。一般根據(jù)發(fā)動機(jī)飛輪尺寸大小，選擇尺寸合適的聯(lián)軸器，并將其安裝在飛輪殼內(nèi)部飛輪上，飛輪殼端面用安裝板聯(lián)接。聯(lián)接安裝結(jié)構(gòu)見圖3。

2）安裝的轉(zhuǎn)矩問題。由于聯(lián)軸器一端安裝在發(fā)動機(jī)的飛輪端，故其動平衡問題就顯得尤為重要，在這個(gè)問題上對于發(fā)動機(jī)飛輪處聯(lián)接的螺栓轉(zhuǎn)矩要提出一定的要求。聯(lián)軸器花鍵的固定螺栓轉(zhuǎn)矩是聯(lián)接安裝的關(guān)鍵，安裝時(shí)必須根據(jù)不同鎖緊螺栓的要求，且嚴(yán)格遵照聯(lián)軸器廠家提出的轉(zhuǎn)矩建議，運(yùn)用轉(zhuǎn)矩扳手進(jìn)行安裝。

圖3 行走系聯(lián)軸器安裝結(jié)構(gòu)

3）聯(lián)軸器與發(fā)動機(jī)飛輪聯(lián)接時(shí)，切記不可在連接處加裝彈墊，以免在高速運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生松動。

4）安裝完成后，認(rèn)真仔細(xì)檢查安裝空間，不能將工具或其他異物遺忘在聯(lián)軸器安裝空間內(nèi)，以免在發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生問題。

6 結(jié)語

從上面可以看出，行走系聯(lián)軸器的選擇是一個(gè)復(fù)雜的問題，它需要對工作工況有一個(gè)很好的了解，而且在選擇時(shí)，要考慮工作模式、高溫、低溫、耐油性等問題，不同的聯(lián)軸器具有不同的特點(diǎn)，但是從聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)、計(jì)算、材料、安裝、成本角度上來研究分析選擇行走聯(lián)軸器，對工程機(jī)械同行選擇行走系聯(lián)軸器有很大幫助。

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