李凌杰
（大連集發(fā)港口技術(shù)服務(wù)有限公司，大連 116600）

　　摘　要：由于YC13~YC15老振華場橋設(shè)備屬于上世紀90年代的老舊設(shè)備，其老式花鍵起升卷筒聯(lián)軸節(jié)較目前普遍采用的新式鼓形齒式聯(lián)軸節(jié)在設(shè)計及生產(chǎn)加工工藝方面存在很多弊端。現(xiàn)提出采用新式的鼓形齒式聯(lián)軸節(jié)代替普通花鍵聯(lián)軸節(jié)，這就需要我們對此機構(gòu)的結(jié)構(gòu)、改造形式及具體實施的工藝方案進行深入細致的研究、分析，以徹底解決由于老式花鍵聯(lián)軸節(jié)失效報廢造成的嚴重問題，再次達到滿足生產(chǎn)需要的目的。

　　關(guān)鍵詞：鼓形齒式聯(lián)軸節(jié)；改造工藝分析；滿足生產(chǎn)需要
　　0　引言
　　滾筒用鼓形齒是聯(lián)軸器是一種新型撓性聯(lián)軸器，主要用于起重設(shè)備中起升機構(gòu)的減速器輸出軸與鋼絲繩卷筒的聯(lián)接，也適用于其它類似的既傳遞扭矩又承受徑向軸向載荷的傳動。與老式卷筒用花鍵聯(lián)軸器比較，鼓形齒是聯(lián)軸器具有如下特點：
　　♦工作穩(wěn)定可靠，能承受很大徑向載荷和傳遞較大的轉(zhuǎn)矩，過載能力大；
　　♦結(jié)構(gòu)緊湊牢固，系列化設(shè)計，可簡化整機結(jié)構(gòu)，減輕設(shè)備重量；
　　♦調(diào)位性能好，安裝、調(diào)整方便，維護簡單；
　　♦設(shè)有定位磨損標識，安全可靠。
　　1　鼓形齒式聯(lián)軸器主要結(jié)構(gòu)形式及工作原理
　　1.1鼓形齒式聯(lián)軸器主要結(jié)構(gòu)
　　此次改造所選用的聯(lián)軸器類型為DC系列DC07A卷筒用鼓形齒式聯(lián)軸器，其結(jié)構(gòu)主要有密封圈、外端蓋、承載環(huán)、外齒軸套、法蘭內(nèi)齒圈、內(nèi)端蓋等組成（見圖1）。

圖1

　　1.2鼓形齒式聯(lián)軸器工作原理
　　外齒軸套和法蘭內(nèi)齒圈構(gòu)成的鼓形齒式聯(lián)軸器傳遞驅(qū)動功率，而由承載環(huán)的外球面和法蘭內(nèi)齒圈的內(nèi)承載面形成的接觸副構(gòu)成自動調(diào)位的球面軸承，承受徑向載荷。聯(lián)軸器的內(nèi)、外齒嚙合在油浴中工作，通過內(nèi)外端蓋、密封圈防止?jié)櫥孤丁?br /> 　　1.3主要工作參數(shù)：
　　1）工作溫度：-25—80℃；
　　2）傳遞公稱轉(zhuǎn)矩：16—4000kN·m；
　　3）許用徑向載荷：18—1800KN。
　　2.卷筒聯(lián)軸器改造更換總流程、注意事項及解決方案
　　2.0連接結(jié)構(gòu)及尺寸
　　聯(lián)軸器與鋼絲繩卷筒的連接方式推薦采用直接連接，其結(jié)構(gòu)和要求如圖2、圖3所示，聯(lián)接尺寸見表1。

圖2

圖3

表1

　　2.1相關(guān)廢舊零部件的拆除分離及注意事項

　　1）相關(guān)廢舊部件與場橋設(shè)備拆除分離，包括起升電機罩殼、減速器上箱體及起升卷筒連帶輸出軸及齒輪的分離，注意吊裝重心居中，起吊勻速平穩(wěn)，擺放合理穩(wěn)妥。
　　2）廢舊花鍵聯(lián)軸器的地面分離，分離開減速器輸出軸的外齒與卷筒的內(nèi)齒部分，當(dāng)由于使用年限過長導(dǎo)致的銹蝕犟勁而無法正常順利退出時，可采取氣焊與碳弧氣刨切割拆除，Z終將低速級大齒輪、滾筒側(cè)壁完全分離，待新齒輪軸加工完成與新的滾筒側(cè)壁焊接（內(nèi)外兩側(cè)焊縫各焊接4-5遍）精加工完成后，完成所有拆分的零件的總裝配（包括：大齒輪、減速器軸承通蓋、聯(lián)軸器總成）。
　　2.2卷筒聯(lián)軸器安裝方法及注意事項
　　1）將雙圓頭平鍵過盈裝配在齒輪軸的鍵槽內(nèi)，將大齒輪及軸承熱裝在齒輪軸上。
　　2）聯(lián)軸器安裝前，應(yīng)檢查所有零件的配合表面去除毛刺，清洗掉防銹油脂，擦盡油污等。
　　3）安裝時，先將外端蓋和密封圈套在減速器輸出軸的內(nèi)側(cè)，然后將外齒軸套加熱后套在減速器的輸出軸上。
　　4）將法蘭內(nèi)齒圈、內(nèi)端蓋及密封圈組合后裝在裝在卷筒上并緊固連接螺栓。然后打入楔鍵定位，但不能太緊以防止法蘭內(nèi)齒圈變形。
　　5）當(dāng)外齒圈軸套冷卻后，移動卷筒將法蘭內(nèi)齒圈按本身加工出的標記對準外齒軸套緩慢導(dǎo)入，再一次將外端蓋和密封圈裝上。
　　注意事項：
　　1）大齒輪兩側(cè)結(jié)構(gòu)形狀不同，注意裝配順序，注意吊裝過程要平穩(wěn)、連貫、人員站位要合理；
　　2）在實際熱裝過程中，應(yīng)在油浴中進行，油溫掌握在150-180℃，；時間在2-2.5小時，保證加熱均勻充分，熱裝尺寸在大于基準尺寸0.15mm左右，以保證順利熱裝；
　　3）楔鍵打入之前，先將定位塊焊接在滾筒側(cè)壁，焊接前對中好定位塊，可采用標記對中線的方式以保證定位塊中心與法蘭內(nèi)齒圈平面卻口中心對齊；
　　4）外齒軸套與法蘭內(nèi)齒圈對接裝入時注意保證定位磨損指針的位置正確，裝好后，指針兩側(cè)刻線與軸向定位刻痕平齊，指針前端刻線正對尺側(cè)間隙界限刻痕之間；
　　5）聯(lián)軸器與卷筒的聯(lián)接以及端蓋緊固應(yīng)采用強度性能等級大于或等于8.8級的螺栓組。
　　2.3卷筒齒輪總成設(shè)備總裝方法
　　1）采用9噸叉車將卷筒總成運送至總裝現(xiàn)場，并做總裝前的Z后檢查；
　　2）捆綁牢靠，平穩(wěn)起吊卷筒總成至高于場橋小車高度，指揮慢速，平穩(wěn)裝配；
　　3）裝配好卷筒總成后，裝配減速器上箱體、起升電機房罩、減速器側(cè)面軸承端蓋、卷筒尾座連接螺栓等所有零部件；
　　4）添加齒輪油，清點所有工屬具并清理現(xiàn)場衛(wèi)生。
　　注意事項
　　1）運送途中將卷筒固定捆綁牢靠，避免因顛簸而導(dǎo)致滾筒滑落對輪齒及卷筒表面受損壞；
　　2）指揮明確，人員站位合理；
　　3）裝配減速器上箱蓋前，做好上下箱體配合面的清理密封工作；
　　4）聯(lián)軸器不能承受軸向載荷，卷筒工作時產(chǎn)生的附加軸向載荷必須始終由卷筒固定支撐座承受，因此，聯(lián)軸器安裝時必須保證軸向定位準確。否則卷筒工作時產(chǎn)生的彈性水平位移可能會破壞聯(lián)軸器的軸向限位，造成連接失效，甚至釀成事故。
　　2.4總裝過程中需保證的全部誤差尺寸
　　1）聯(lián)軸節(jié)外齒軸套端面與減速箱端面距離y=25mm（DC055-DC07）如圖4；
　　2）安裝完成滾筒與減速器輸出軸間角向偏差ΔE≤0.50mm（卷筒直徑D＞1000mm）如圖4；
　　3）滾筒側(cè)壁及聯(lián)軸節(jié)蓋板圓跳度為IT9（公差為0.175mm）如圖3；
　　4）所用連接螺栓M20×808.8級強度螺栓，螺栓的扭緊力矩為385Nm。

圖4

　　2.5整體調(diào)試及驗收交付使用
　　試車運行時，需仔細聽、觀察聯(lián)軸器有無嚴重異常聲響和滲漏油情況，如果發(fā)現(xiàn)需及時排除或與廠家聯(lián)系。
　　3.后續(xù)潤滑、使用及維護保養(yǎng)

　　3.1潤滑
　　在聯(lián)軸器安裝時，應(yīng)使用規(guī)格為PT1/4的平頭油嘴，通過接頭連接，接頭兩端的螺紋為R1/4。
　　聯(lián)軸器在安裝完畢后，應(yīng)立即注入鋰基潤滑脂，直至潤滑油在溢流孔溢出新油脂為止。禁止在未加注潤滑脂的情況下啟動設(shè)備，以免聯(lián)軸器早期損壞。
　　聯(lián)軸器的齒面潤滑狀況，直接影響著使用壽命和安全可靠性，因此至少每3個月必須檢查一次聯(lián)軸器潤滑情況，并加注一次潤滑脂。所加注的油量：DC07系列為1.55KgEP2潤滑脂。
　　3.2使用與維護保養(yǎng)
　　聯(lián)軸器的定位磨損指針與定位磨損刻痕之間的相關(guān)位置、連接螺栓狀況等，至少每3個月檢查一次。
　　聯(lián)軸器的軸向竄動量超出極限位置時，必須重新調(diào)整卷筒組固定支撐座的軸向間隙，并予鎖緊。
　　若聯(lián)軸器的定位磨損指針與定位磨損刻痕的相對位于等于或超過圖5、圖6所示的刻度m1時，說明聯(lián)軸器的鼓形齒已經(jīng)磨損至極限厚度，即將失效，應(yīng)及時更換聯(lián)軸器。

圖5

圖6

　　結(jié)語

　　此工藝說明較為系統(tǒng)的闡述了起升卷筒聯(lián)軸器改造的整個流程，其中的注意事項所涉及的技巧、經(jīng)驗有助于在具體施工過程中解決所遇到的一些困難，避免一些不必要的麻煩，從而對實際中的此類作業(yè)起到輔助指導(dǎo)作用。另外提到的裝配工藝要求參數(shù)及檢測標準參數(shù)對正確精準地完成此類改造項目也會起到關(guān)鍵作用。改造后的卷筒聯(lián)軸器的運行較為安全平穩(wěn)，承載能力足可以滿足強度更高的作業(yè)需求，同樣可以把其作為保障場橋設(shè)備今后能夠更加安全、長期穩(wěn)定地運行，徹底消除這一機構(gòu)安全隱患的一項重大舉措。