第13章 离合器、联轴器

1、13.1 联轴器 13.2 离合器 第13章 联轴器、离合器 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 （一）教学要求 1、了解联轴器、离合器类型与特点及应用 2、掌握联轴器的选择 （二）教学的重点与难点 联轴器、离合器的选用 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 1、定义 联轴器：实现两轴的联接，并传递运动及转矩。 特点：两轴分离时，必须停机。 离合器：机器运转中，可根据需要将两轴分离或结合。 （1）用于联接轴与轴，以传递运动与转矩； （2）补偿所联两轴的相对位移； 2、功用 （3）可用作安全装置； （4）吸振、缓冲。 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 16.1联轴器 联轴器所联

2、两轴的相对位移 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 3、联轴器类型 联轴器的种类很多, 按被连接两轴的相对位置是否有 补偿能力, 联轴器分为固定式和可移式两种。 固定式联轴器用在两轴轴线严格对中，并在工作时不 允许两轴有相对位移的场合。可移式联轴器允许两轴线有 一定的安装误差, 并能补偿被连接两轴的相对位移和相对 偏斜。 可移式联轴器按补偿位移的方法不同，分为两类: 利 用联轴器工作零件之间的间隙和结构特性来补偿的称为刚 性可移式联轴器；利用联轴器中弹性元件的变形来补偿的 称为弹性可移式联轴器（简称为弹性联轴器）。刚性可移 式联轴器和固定式联轴器统称为刚性联轴器。 第第13章章 联轴器联

3、轴器 离合器离合器 (a) 键联接 (b) 销联接 套筒联轴器是利用套筒及连接件将两轴连接起来，套 筒联轴器结构简单、径向尺寸小、制造容易，缺点是装 拆时被连接轴需作轴向移动。适用于载荷不大、工作平 稳、两轴严格对中并要求联轴器径向尺寸小的场合。 一、套筒联轴器 13.1.1刚性联轴器 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 二、凸缘联轴器 凸缘联轴器由两 个带凸缘的半联轴器 分别用键与两轴连接， 并用螺栓将两个半联 轴器组成一体。 凸缘联轴器的主要特点是结构简单、成本低、传递的转 矩较大，但要求两轴的同轴度好。适用于刚度大、冲击小 和低速大转矩、两轴同轴度好的场合。 第第13章章 联轴器联

4、轴器 离合器离合器 1、十字滑块联轴器 13.1.2 可移式刚性联轴器（无弹性元件联轴器） 允许的角位移30和径向位移y0.04d(d为轴的直 径)。适用于转速较低，轴的刚性较大，无剧烈冲击的场 合。 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 2、万向联轴器 两叉形半联轴器均能绕十字形元 件的轴线转动，从而使联轴器的 两轴的轴线夹角可达40 45。但其夹角过大时效率显著 降低。 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 万向联轴器单个使用时，当主动轴以等角速度转动 时，从动轴作变角速转动，因而引起附加动载荷。为避 免这种现象，常将万向联轴器成对使用，如图所示，构 成双万向联轴器。双万向联轴器安

5、装时必须满足： (1) 主动轴、 从动轴与中间轴的夹角必须相等； (2) 中间轴两端的叉形平面必须位于同一平面内。 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 较大的齿侧间隙 齿顶做成球面 有较多齿传递转矩 承载高，用于重型机械。 允许 3、齿式联轴器 由两个内齿圈和两个外齿轮轴套组成，安装时两内齿圈用 螺栓连接，两外齿轮轴套用过盈配合和键与轴联结，并通过 内外齿的啮合传递转矩。 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 13.1.3 弹性联轴器 1.弹性套柱销联轴器 弹性套柱销联轴器结构 简单、重量轻，但弹性套 易磨损、寿命较短，适用 于冲击载荷小、起

6、动频繁 的中小功率的传动中。 弹性套柱销联轴器的构造与凸缘联轴器相似，只是用 套有弹性套的柱销代替了连接螺栓。弹性套的变形可以 补偿两轴的径向位移，并且具有缓冲和吸震作用。 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 弹性套柱销联轴器 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 2.弹性柱销联轴器 弹性柱销联轴器是用尼龙柱销将两个半联轴器联结 起来的。这种联轴器结构简单，维修安装方便，具有 吸振和补偿轴向位移及微量径向位移和角位移的能力。 弹性柱销联轴器可用于经常正反转、启动频繁、转速 较高的场合。 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 弹性柱销联轴器 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器

7、 13.1.3 联轴器的选择 固定式刚性联轴器：用于载荷平稳，转速稳定，同轴度 好，无相对位移的场合。 按载荷大小，转速高低，两轴对中性和工作特性（振 动、冲击等）选择合适的类型。 可移式刚性联轴器：用于有相对位移场合。 弹性联轴器：用于载荷和速度不大，同轴度不易保证的 场合。 1.联轴器类型的选择 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 确定联轴器的型号，必须满足： 1）轴颈d大小：dmindmax范围 2）工作转速：nn 3）转矩T：Tc Tn （许用名义转矩） 2.联轴器型号的确定 计算转矩Tc： n P KKTT W c 9550 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 作用：离合

8、器用来联接两根轴，使之一起转动并传递转 矩，在工作中两轴可随时分离或接合。 离合器的分类 按其工作原理可分为嵌入式、摩擦式两类； 按离合控制方法不同，可分为操纵式和自动式两类； 按操纵方式分有机械离合器、电磁离合器、液压离合器 和气压离合器等； 可自动离合的离合器有超越离合器、离心离合器和安全 离合器等，它们能在特定条件下，自动地接合或分离。 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 13.2 离合器 由两个端面带牙的半离合器1、3组成。从动半离合 器3用导向平键或花键与轴联接，另一半离合器1用平 键与轴联接，对中环2用来使两轴对中，滑环4可操纵 离合器的分离或接合。 13.2.1 牙嵌式离合

9、器 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 牙嵌式离合器是利用接合元件的啮合来传递转矩，其 主要特点是：结构简单，外廓尺寸小，能传递较大的转 矩，可保证主、从动轴同步传动；但啮合元件为刚性啮 合，有冲击。因此，这种离合器一般仅能在停车或转速 差很小时接合或分离。 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 13.2.2 摩擦离合器 摩擦离合器利用主、从动半离合器摩擦片接触面间的 摩擦力传递扭矩。为提高传递转矩的能力，多采用多片摩 擦片。它能在不停车或两轴有较大转速差时进行平稳结合， 且可在过载时因摩擦片间打滑而起到过在保护作用。 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 摩擦离合器 第第13章章 联轴器联轴器 离合器离合器 13.2.3 特殊功用离合器 牙嵌式安全离合器 安全离合器是具有过载保护作用的离合器。当传递 转矩超过一定数值后，主、从动轴能自动分离，从而保 护机器中的重要零件不致损坏。可分为牙嵌式安全离合 器和摩擦式安全离合器。 1.安全离合器 摩擦式安全离