安全联轴器也叫做扭力联轴器或者扭矩联轴器,是一种常见的机械传动装置,具有防止机械因过载等故障而产生不可逆接触的功能。
在正常运行状态下,安全联轴器的输入端和输出端之间没有位移,联轴器两边的弹性元件处于初始状态。这些弹性元件起到传递运动和转矩的作用,并同时具备一定的缓冲和补偿功能。
当机械传动系统发生异常,如突然停车或负载过重等情况时,会产生扭矩冲击,导致输入端相对于输出端产生短暂的位移。在这个过程中,联轴器两边的弹性元件会被压缩变形。当变形量达到一定程度时,会触发自锁机构,使得输入端和输出端分离,从而停止输出端的运转。这样,机械传动系统得以停止运转,设备和人员安全得到保护。
卡套式安全联轴器:通过在两个轴之间加入卡套来实现轴间传动。卡套内部装有形状匹配的锁齿,当外部力矩达到设定值后,锁齿将自动脱离,从而实现切断轴之间的连接。
液压安全联轴器:其核心部件由联结套、剪切环、安全管和压力油组成。在油压的作用下,联结套内、外径分别与传动轴和轮毂锁紧,工作时可籍摩擦力传递与腔内油压成正比的转矩。当工作转矩大于滑动转矩时,联结套与传动轴之间产生相对滑动,安全管的顶端被剪断,联结套腔内的压力油迅速泄出,油压消失,转矩传递中断,起到安全保护功能。
摩擦式安全联轴器:如内张型摩擦式安全联轴器,利用两个圆柱螺旋弹簧通过中间环压紧弓形摩擦片,使摩擦片之间产生摩擦力。当传递的转矩超出联轴器的滑动转矩时,联轴器主、从动侧之间打滑;当传递的转矩低于滑动转矩时,联轴器两侧无相对滑动,自动恢复正常工作。
安全联轴器广泛应用于各种需要传递大转矩且对安全要求较高的场合,如钢铁、石化、水泥等工业领域和铁路、城市轨道交通等公共基础设施中的机械配件。此外,它还广泛应用于风电场、港口起重机、输送带等机械设备中。
安全联轴器的主要特点包括:承受大转矩能力强。打滑后能自行恢复连接,无需外部干预。结构紧凑、重量轻、转动惯量小,易于组装。具有过载保护功能,能够及时切断轴间传动以保护设备和人员安全。
安全联轴器通过其独特的工作原理和结构设计,在机械传动系统中起到了至关重要的作用。它不仅能够传递运动和转矩,还能够在机械系统发生故障时及时切断传动,保护设备和人员的安全。
《安全联轴器工作原理》发布于2025年5月26日