联轴器

联轴器和离合器主要用于轴与轴之间的联接，使它们一起回转并传递转矩。联轴器和离合器的区别在于：用联轴器联接的两根轴，只有在机器停车后，经过

拆卸才能把它们分离。用离合器联接的两根轴，在机器工作中就能方便地使它们

分离或接合。

联轴器和离合器大都已标准化了联轴器、离合器和制动器都是常用部件，多

数已经标准化。本章将介绍常用的联轴器、离合器和制动器的结构、特点、应用

场合以及选择方法。对应用越来越多的液力联轴器也作简单介绍。

第一节联轴器

由于制造及安装误差或工作中的磨损、受载变形等原因，联轴器所联接的两

根轴往往不能对中，常产生轴向、径向、偏角、综合等位移，见图14.1.1，另

外有些联轴器常在振动、冲击的环境下工作，因此要求联轴器在传递转距的同时，还应具有一定的补偿轴线偏移、缓冲吸振的能力。

图14.1.1联轴器所联两轴的偏移

根据有无补偿相对位移的能力，联轴器可分为刚性联轴器和弹性联轴器。

一、刚性联轴器

刚性联轴器结构简单，制造容易、承载能力大，成本低，适用于载荷平稳、转速稳定、两轴对中良好的场合。

刚性联轴器由刚性传力件组成，又可分为固定式和可移式两类。固定式刚性

联轴器不能补偿两轴的相对位移；可移式刚性联轴器能补偿两轴的相对位移。（一）固定式刚性联轴器

1、套筒联轴器

如图14 — 2所示，套筒联轴器是由一公用套筒及键或销等联接方式将两轴

联接。这种联轴器的结构简单，径向尺寸小，制作方便，但其装配拆卸时需作轴

向移动，适用于两轴直径小、同轴度较高、轻载荷、低转速、无振动、无冲击、工作平稳的场合。

2、凸缘联轴器

刚性联轴器中应用最广的是凸缘联轴器，如图14.1.3所示。它由两个带有凸缘的半联轴器用螺栓联接而成，图14.1.3a 采用两半联轴器凸缘肩和凹槽对中，依靠两半联轴器接触面间的摩擦力传递转矩，两半联轴器用普通螺栓联接。图

14.1.3b 采用铰制孔对中，直接利用螺栓与螺栓孔壁之间的挤压传递转距。凸缘联轴器使用方便，能传递较大转距，安装时对中性要求高，主要用于刚性较好、转速较低、载荷平稳的场合。

（二）可移式联轴器 14.1.2套筒联轴器 14.1.3 凸缘联轴器

可移式刚性联轴器的组成零件间构成的动联接，具有某一方向或几个方向的活动度，因此能补偿两轴的相对位移。常用的可移式刚性联轴器有以下几种：

1、齿式联轴器

如图14.1.4所示，齿式联轴器由两个内齿圈2、3和两个外齿轮轴套1、4组成。安装时两内齿圈用螺栓联接，两外齿轮轴套通过过盈配合（或键）与轴联接，并通过内、外齿轮的啮合传递转矩

图14.1.4 齿式联轴器

2、3-内齿圈；1、4-外齿轮轴套

齿式联轴器的优点是能传递很大的转矩和补偿适量的综合位移，因此常用于重型机械中。但是，当传递巨大转矩时，齿间的压力也随着增大，使联轴器的灵活性降低，而且其结构笨重、造价较高。

2、十字滑块联轴器

如图14.1.5所示，十字滑块联轴器是由两个端面开有径向凹槽的半联轴器1、3和两端各具凸榫的中间滑块2所组成。中间滑块两端面上的凸榫相互垂直，分别嵌装在两个半联轴器的凹槽中，构成移动副。如果两轴线不对中或偏斜，运转时滑块将在凹槽内滑动，从而补偿两轴的径向位移，当转速较高时，由于滑块的偏心将会产生较大的离心力和磨损，并给轴和轴承带来附加动载荷。因此它只适用于轴线间相对位移较大，无剧烈冲击且低速（n<300 r/min）的场合。

3、万向联轴器

如图14.1. 6所示,万向联轴器是由分别装在两轴端的叉形接头1、3以及与叉头相联的十字轴2组成。这种联轴器允许两轴间有较大的夹角α（最大可达35°～45°），且机器工作时即使夹角发生改变仍可正常传动，但α过大会使传动效率显著降低。

1、3-叉形接头；2-十字轴

二、弹性联轴器 弹性联轴器包含有弹性元件，能补偿两轴的相对位移，并具有吸收振动和缓和冲击的能力。

（一）弹性套柱销联轴器

如图14.1.7所示，弹性套柱销联轴器结构上和凸缘联轴器很近似，但是两个半联轴器的联接不用螺栓，而是用带橡胶弹性套的柱销，。为了更换橡胶套时

图14.1.5 十字滑块联轴器 图14.1.6万向联轴器

简便而不必拆移机器，设计中应注意留出距离A ；为了补偿轴向位移，安装时应注意留出相应大小的间隙。利用弹性套圈可以补偿两轴的偏移，吸收、减小振动和缓冲，所以在正反向变化多、启动频繁的高速轴上应用得十分广泛。

（二）弹性柱销联轴器

如图14.1.8所示，弹性柱销联轴器是利用尼龙柱销将两半联轴器联接起来，为了防止柱销滑出，在柱销两端配置挡板。弹性柱销联轴器的结构简单，更换柱销方便，它对偏移量的补偿不大，其应用与弹性套柱销联轴器类似。

图14.1.7 弹性套柱销联轴器

图14.1.8 弹性柱销联轴器

※第二节液力联轴器简介

液力联轴器，又称液力耦合器，是一种利用液体动能和势能来传递动力的液力传动装置，是和机械联轴器具有不同传动原理的另一种联轴方式。

液力联轴器的类型有：普通型、限矩型和调速型，其基本传动原理相同。如图14.2.1所示为液力联轴器结构示意图。其主要由泵轮、涡轮、旋转外壳、主、从动轴以及导管等构件组成。其中，泵轮2装在与原动机相联的主动轴1上；涡轮4装在与工作机相联的从动轴5上，两轮一般沿轴向相对布置，彼此不直接接触，其间有几毫米的轴向间隙，泵轮与涡轮形状相似，均为具有径向直线叶片的叶轮，。旋转的外壳3与泵轮用螺栓联接，以防工作液体泄漏。导管6用以调节腔内液量

的大小。

图14.2.1 液力联轴器结构示意图

1—主动轴；2—泵轮；3—旋转壳体；4—涡轮； 5—从动轴；6—导管。