柱销联轴器
Rokee是专业的柱销联轴器生产厂家，不仅生产国家标准柱销联轴器，同时还提供非标柱销联轴器的设计定制与生产加工服务。
柱销联轴器是利用一端套有弹性套（橡胶材料）的柱销，装在两半联轴器凸缘孔中，以实现两半联轴器的联接。
柱销联轴器的工作原理是通过柱销与两半联轴器的凸缘相联接，实现两半联轴器的联接和扭矩传递。在联轴器工作时，柱销可以在两半联轴器的凸缘孔中自由伸缩，以补偿两轴相对位移和缓冲减振。这种补偿和缓冲能力使得柱销联轴器能够适应一定的轴系误差和变形。
柱销联轴器广泛应用于各种机械设备的传动系统中，如纺织、化工、矿山、建筑等行业。这些行业对传动装置的要求各不相同，但柱销联轴器凭借其结构简单、制造方便、成本低廉以及一定的补偿和缓冲能力等优点，在这些领域中得到了广泛的应用。
在工业机械传动系统中，柱销联轴器作为一种连接两轴并传递扭矩的关键装置，凭借其独特的结构设计和稳定的工作性能，成为众多机械设备不可或缺的组成部分。从大型的工业生产设备到精密的小型机械，柱销联轴器都在其中扮演着重要角色，默默支撑着各类机械的平稳运行，其应用范围之广、实用性之强，使其在机械工程领域占据着重要地位。
柱销联轴器的核心结构并不复杂，主要由两个半联轴器、一组柱销以及配套的挡圈、螺母等部件构成，部分型号还会配备罩壳以起到防护和防尘作用。其中，半联轴器通常为两个对称的金属法兰盘，通过键槽或过盈配合与驱动轴和被驱动轴紧密连接，其表面均匀分布着柱销孔，为柱销的安装提供支撑。柱销作为传递扭矩的核心元件，一般采用圆柱形金属销，数量根据联轴器规格从4个到12个不等，现代工业中常用的柱销多采用合金钢材料，并经过表面热处理以提高耐磨性和使用寿命。包裹在柱销上的弹性元件则是实现缓冲减振和位移补偿的关键，常见的材质有橡胶、聚氨酯或尼龙等，不同材质的弹性元件适用于不同的工作环境和载荷要求。挡圈和螺母的作用则是固定柱销位置，防止其在工作过程中发生轴向窜动，确保传动的稳定性。
其工作原理基于弹性元件的变形传递扭矩，当主动轴旋转时，扭矩通过主动半联轴器传递给柱销，柱销再将扭矩传递至从动半联轴器，带动从动轴旋转，实现动力的平稳传输。在这一过程中，弹性元件会产生压缩和剪切变形，不仅能够高效传递扭矩，还能发挥多重作用：一是补偿两轴之间的相对偏移，包括0.1-0.5mm的径向偏差、1-3°的角度偏差以及约0.2-0.6mm的轴向位移，有效弥补设备安装误差和工作过程中轴的变形带来的影响；二是缓冲启动、制动时的冲击载荷，将部分机械能转化为弹性势能储存起来，减少冲击对电机和其他传动部件的损伤；三是吸收振动，改变振动系统的固有频率，避免设备发生共振，保障运行安全。相较于刚性联轴器，柱销联轴器的这一特性使其能够更好地适应复杂的工作工况，有效保护机械系统的整体稳定性。
材料选择对于柱销联轴器的性能和使用寿命有着决定性影响，不同部件的材料选择需综合考虑强度、耐磨性、成本等多种因素。半联轴器的材料通常根据工作载荷的大小进行选择，铸铁材料成本低、易于生产，适合轻载工况；钢材强度和硬度高，能够承受较大扭矩和冲击载荷，常用于重载或高速场景；铝合金则具有重量轻、抗腐蚀性好的特点，适用于对设备重量有严格要求的场合。柱销的材料多选用高强度合金钢，经过调质处理后进一步提升其机械性能，部分精密传动场景还会采用表面镀硬铬的柱销，以降低摩擦系数、提高耐磨性。弹性元件的材料选择则需关注弹性、耐温性和耐腐蚀性，尼龙材料因其良好的弹性、耐磨性和绝缘性能被广泛应用，聚氨酯材料则具有更好的耐油、耐臭氧特性，适用于恶劣工作环境，特殊工况下还会采用氟橡胶等特种弹性体，以满足-40℃~+120℃甚至更高温度范围的使用要求。
柱销联轴器的制造工艺涉及多个环节，每个环节的质量控制都直接影响产品的性能。毛坯的选择是制造流程的一步，铸造毛坯可生产形状复杂的零件，但需严格控制铸造过程，避免产生气孔、夹杂等缺陷；锻造毛坯则能显著提高零件的强度和硬度，适用于重载部件的生产；棒料毛坯材料利用率高，适合形状简单的零件加工。机加工环节包括车削、铣削、钻孔等工序，需要保证各部件的加工精度，尤其是半联轴器的柱销孔需等分圆周加工，位置度误差通常要求≤0.05mm，轮毂内孔采用高精度公差配合，表面粗糙度需达到Ra≤1.6μm，以确保装配精度和传动稳定性。装配过程中，弹性套与柱销之间需保证适当的过盈量，一般为0.2mm~0.4mm，以保证传递扭矩的能力，柱销的固定则需确保安装位置准确，避免因装配不当导致传动失效。成品检测环节会通过目视检查外观有无裂纹、毛刺，使用卡尺、千分尺等工具测量尺寸精度，手动转动检验转动灵活性，部分高端产品还会进行动态平衡试验，确保高转速运行时的稳定性。
在实际应用中，柱销联轴器凭借其优异的性能被广泛应用于多个工业领域。在风机和泵类设备中，其缓冲减振和位移补偿性能能够有效吸收叶轮启动时的冲击振动，保护电机和设备其他部件，提高运行稳定性，如火力发电厂的大型送风机、引风机以及循环水泵等设备都离不开它的支撑。在减速机与工作机械的连接中，柱销联轴器能够满足扭矩传递、位移补偿和缓冲减振的多重需求，在起重机、输送机等设备中，通过它将减速机与驱动轮或滚筒相连，实现动力的平稳传递，确保设备在起吊重物或输送物料过程中的安全可靠运行。在冶金、矿山、化工、造纸等行业，柱销联轴器同样发挥着重要作用，在冶金行业的轧钢机中，它能在高负荷、冲击大的工况下稳定传递扭矩；在矿山的破碎机、球磨机等设备中，能适应恶劣的工作环境，有效补偿因设备振动和安装误差导致的轴位移；在化工和造纸行业，其耐腐蚀、绝缘等特性使其适用于输送腐蚀性介质的泵和电机连接，以及对电气绝缘有要求的设备传动系统。
正确的安装和定期维护是保证柱销联轴器长期稳定运行的关键。安装前，需仔细检查联轴器各部件是否完好，核对型号、尺寸与设备的匹配性，清理安装表面的油污、杂质，并准备好符合精度要求的安装工具，如百分表、扭矩扳手等。安装过程中，首先进行初步对中，使两轴同轴度偏差控制在合理范围内，再用百分表进行精确对中，确保径向与端面跳动符合要求，随后安装弹性柱销，均匀拧紧螺栓固定，检查转动灵活性，确保无卡滞现象。维护方面，建议每月进行一次日常维护，检查弹性柱销的磨损情况、螺栓的紧固状态；每季度进行一次季度维护，清理密封件，检查密封效果；每年进行一次年度维护，拆解检查齿面磨损情况，更换老化部件。当发现弹性柱销出现压缩变形超过15%、表面龟裂深度大于1mm或硬度变化超过10%等情况时，应及时更换，避免因部件损坏导致传动失效。在恶劣工作环境下，还需加强维护频率，定期清理罩壳内的杂质，检查密封性能，防止粉尘、腐蚀性介质等进入内部造成部件损坏。
随着工业技术的不断发展，柱销联轴器也在持续优化升级。在材料方面，越来越多的新型材料被应用于联轴器制造，如增强尼龙、碳纤维复合材料等，这些材料能够显著提升柱销的耐温性和抗冲击性，拓展联轴器的应用范围。在结构设计上，出现了锥形弹性套、分体式柱销等创新结构，锥形弹性套可降低接触应力40%，延长使用寿命3倍，分体式柱销则允许单根更换，大幅降低维护成本。智能化升级成为重要发展趋势，部分高端联轴器开始集成传感器安装结构，可实时监测柱销磨损状态和运行温度，实现智能化运维，提前预警故障风险，减少设备停机时间。同时，结合行业轻量化、高效化的发展需求，联轴器的结构设计更加紧凑，在保证传动性能的前提下，有效减少整体重量和转动惯量，提高传动效率。
柱销联轴器以其结构简单、制造容易、安装维护方便、缓冲减振性能良好等一系列优势，成为机械传动系统中的重要基础部件。从材料选择、制造工艺到安装维护，每个环节都对其性能有着直接影响。在工业生产向着智能化、高效化发展的今天，柱销联轴器也在不断创新升级，以适应更严苛的工作工况和更复杂的应用需求。无论是在常规的工业设备还是在特殊环境下的机械系统中，柱销联轴器都以稳定可靠的性能，为各类机械的平稳运行提供着坚实保障，推动着工业生产的持续高效发展。
《柱销联轴器》发布于2021年1月28日
