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液压胀套PK机械胀套谁更有优势

发布日期:2021/3/24

  传统的轴毂连接装置是通过键来连接的,轮毂与轴上各加工有键槽,通过键来连接轮毂与轴,由于轴上键槽的存在,不仅削弱了轴的强度,还增加了加工难度和加工成本。对于传统的无键连接,轮毂的内孔和轴之间多为过盈配合,安装时通过加热轮毂使轮毂的安装孔扩大,或是冷却安装轴,使安装轴的尺寸减小,从而使轮毂与安装轴之间产生一定的间隙,以满足安装需求,但是也给后期拆卸带来了不少麻烦。 

 

   

 

 
 

 

 
 

 

  传统键连接的缺点 

 

 
 

 

  随着技术的发展,轴毂之间的无键连接出现了依靠锥面胀紧收缩来实现安装与传递转矩,在轴与轮毂之间加入机械胀套,通过螺钉拧紧力使两个相互配合的锥面相对运动,在两个零件的配合面之间产生过盈量,使轮毂与轴之间产生巨大抱紧力,以实现轮毂与轴的无键联结,当承受负荷时,靠胀套与轮毂、轴的结合压力及相伴产生的摩擦力传递转矩、轴向力或二者的复合载荷。 

 

 

 

 
 

 

 
 

 

 
 

 

  机械胀套 

 

 
 

 

  但是传统机械胀套在使用过程中存在以下问题: 

 

 
 

 

  1、机械胀套至少由两件组成,有的甚至多达五件,加工制造非常复杂; 

 

 
 

 

  2.机械胀套在使用中为多件安装,并且在拧紧连接螺钉时要求对称拧紧,在实际操作中需要使用力矩扳手按照螺钉额定拧紧力矩的1/4T、1/2T、3/4T、1T逐步拧紧,费时费力。 

 

 
 

 

  3.机械胀套使用时间越久,锥面之间越容易生锈,导致拆卸非常困难。 

 

 
 

 

  4.传统的机械胀套连接方式由于配合锥面间有相对滑动,多次装拆后配合面之间容易磨损,而且对装配环境要求极高,细小的灰尘就会导致锥面磨损。 

 

 
 

 

  5、机械胀套的壁厚是不均匀的,螺栓拧紧后,较薄的一端边缘会产生应力集中,会使轴产生裂纹甚至断裂; 

 

 
 

 

  所幸,近些年出现一种液压胀套很好的弥补了机械胀套的不足,液压胀套也是一种无键联结装置,它的结构与机械胀套有很大的不同,液压胀套主要由胀套主体、调压螺钉、活塞、密封球、密封螺钉和液压质所组成。胀套主体的结构比较复杂是由法兰端和内外两个圆筒构成,这两个圆筒围成了一个用于存储液压介质的液压腔,且与法兰端内的活塞腔相通。具体结构如下图所示。 

 

 
 

 

 
 

 

 
 液压胀套结构尺寸图  

 

 
 

 

  液压胀套的工作原理:在密封的液压腔内注入液压介质,通过拧紧调压螺钉推动活塞来压缩液压介质的体积,使液压介质产生均匀的液体静压强。这时内外圆筒在静压强的作用下将产生弹性变形使得内圆筒收缩、外圆筒膨胀。当内外圆筒分别与轴、毂贴合时继续加,压胀套将与轮毂和轴产生接触正压力,这样就能靠接触表面间产生的摩擦力来传递载荷。当放松压螺钉时,液压腔内压强逐渐减小至消失,内外圆筒迅速弹性恢复到初始状态,这样胀套便与轴和轮毂分离。从而实现轴与毂孔的快速拆卸。其工作状态,如下图所示。 

 

 
 

 

 
 

 

 
 

 

 
 

 

 

 


 

 

  液压胀套,除具有机械式胀套的优点以外,还有自身的特点: 

 

 
 

 

 

 

 
 

 

 
 

 

 
 

 

 
 

 

  (1)更快的安装和拆卸。液压胀套利用液体难于被压缩的特性,通过压缩液体产生高的静压强使胀套与轴和轮毂间产生接触压力来传递载荷。液体静压强的产生只用一个螺钉即可,这样与锥环胀套相比安装和拆卸的效率至少提高了六倍,如图(a)所示。 

 

 
 

 

  (2)定位精度高。机械式胀套由于是轴向预紧,这样在预紧时会产生轴向力,影响轴向定位精度。而液压胀套工作时通过接触面产生接触压力来传递摩擦力矩和轴向载荷,这样不仅提高了轴向定位精度,而且在一些对轴向定位精度要求较高的情况下有不可比拟的优势,如图(b)所示。 

 

 
 

 

  (3)节省轴向空间。通过对轴毂联接元件结构和使用方式进行研究,液压胀套突破了现有普通胀套结构理念的限制,为其设计了一个能够容纳调压螺钉和调压活塞的法兰端,这样可以在胀套径向方向完成胀套的安装和拆卸,不需为胀套预留轴向操作空间,如图(c)所示。 

 

 
 

 

  (4)径向跳动小。机械式胀套是由带锥面的内套和外套组成,而液压胀套是完全一体式结构,这样就大大的减少了工作时轮毂的径向跳动量,如图 (d) . 

 

 
 

 

 
 

 

 
 液压胀套  

 

 
 

 

  通过上述大家可以认识到液压胀套的工作原理和应用优势,小编觉得液压胀套在设计、使用和拆卸时都具有其独特的优点,是普通胀套所无法替代的,相信不久以后液压胀套终将被纳入专业机械设计范畴,得到越来越多的人的青睐。 

 

 
 

 

  巴什卡传动机械贸易(上海)有限公司成立于2011年1月,是瑞典ETP Transmission AB在中国的全资贸易子公司,负责ETP品牌所有产品在中国大陆的销售和售后服务。 

 

  ETP品牌产品主要用于以下三个工业领域:机械设计与制造领域、木材加工领域、金属加工领域、由于ETP品牌产品在高端机械制造、木材加工、金属加工领域都具有很强的技术优势,并拥有多项世界领先的技术专利,同时也有助于中国装备制造业的升级换代,因此ETP Transmission AB于2008年7月在中国上海设立了代表处。随着业务发展的需要,于2011年初成立本公司,目前本公司的业务遍及中国大陆各省市,并逐步受到大型国企及国内高端装备制造业的青睐。