工程机械行走系联轴器的选择与应用

马串，朱毅

（陕西建设机械股份有限公司，西安 710032）

0 引言

工程车辆行走系联轴器是指通过发动机飞轮壳内飞轮联接，联轴器中心通过泵安装板直接与液压泵花键相联的形式而传递转矩的联轴器。此种联轴器适用于发动机飞轮直接传出动力，并通过（PTO 口)取力，以其联接简单、安装方便等特点，在工程机械行走系中广泛采用。

1 行走系联轴器的组成

行走系联轴器，一般是由外盘和盘芯两部分组成（但也有整体结构）。外盘采用柔性材料，目前采用较多的是玻璃纤维复合材料，盘芯采用优质钢精加工制成，见图1。

2 联轴器选择原则

一般行走系联轴器选择是按照转矩、转速、对中性、环境、成本等几个方面进行考虑。

1）转矩要求。转矩大、无振动冲击的宜采用刚性联轴器，有振动冲击的选用有弹性元件的柔性联轴器。

2）转速要求。在转速高的情况下一般选用非金属弹性元件的联轴器。

3）对中性要求。对中性要求高的选择刚性联轴器，需要具有补偿性能的则选用挠性联轴器。

4）环境要求。这也是联轴器温度系数要考虑的问题，一般在行走系车辆工作环境要考虑的温度是-40～150℃可正常工作。

5）成本要求。在满足同等条件下选择价格低、安装维护方便的联轴器。

6）飞轮与飞轮壳对应SAE 规格（如表1、表2 所示）。

从图2 可以看出，行走系联轴器在匹配过程中，要注意飞轮与飞轮壳的安装尺寸。

3 联轴器的计算

以压路机为例：

图1 行走系联轴器

表1 飞轮规格表

表2 飞轮壳规格表

其中：T 为理论转矩，N·m；P 为发动机功率，kW；N 为发动机转速，r/min。

2）计算联轴器额定扭矩TKN=T×K×Kw×KZ×Kt。式中：K 为工况系数（1～1.5），压路机取1.2；Kw为动力机系数（1.2～1.6），压路机取1.2；KZ为启动系数（1～1.3），压路机取1；Kt为温度系数（1～1.8），压路机取1.4。联轴器最大转矩是联轴器额定转矩2.5～3 倍。

通过计算选取的联轴器必须大于原动侧以及被动侧双方产生的最大转矩。

以上行走系联轴器考虑的动力特性系数Kw，根据联轴器标准（JB/T7511-94）规定的各种工况系数选取。

图2 飞轮、飞轮壳结构图

4 行走系联轴器的使用环境与材料选用

行走系联轴器安装在发动机飞轮后面，一般要考虑其耐高温、耐振动和冲击、耐油等特性，同时在使用环境温度上要求有较宽的适应范围（-40～150℃），故在材料选用上要考虑有吸收发动机传递过来的振动和液压泵产生较强抗冲击性的能力，一般优先考虑具有良好吸振能力的弹性玻璃纤维材料，这样的联轴器能较好满足车辆在行走系工况下使用。

5 联轴器的安装事项

1）行走系联轴器的安装结构。一般根据发动机飞轮尺寸大小，选择尺寸合适的联轴器，并将其安装在飞轮壳内部飞轮上，飞轮壳端面用安装板联接。联接安装结构见图3。

2）安装的转矩问题。由于联轴器一端安装在发动机的飞轮端，故其动平衡问题就显得尤为重要，在这个问题上对于发动机飞轮处联接的螺栓转矩要提出一定的要求。联轴器花键的固定螺栓转矩是联接安装的关键，安装时必须根据不同锁紧螺栓的要求，且严格遵照联轴器厂家提出的转矩建议，运用转矩扳手进行安装。

图3 行走系联轴器安装结构

3）联轴器与发动机飞轮联接时，切记不可在连接处加装弹垫，以免在高速运转中产生松动。

4）安装完成后，认真仔细检查安装空间，不能将工具或其他异物遗忘在联轴器安装空间内，以免在发动机运转时产生问题。

6 结语

从上面可以看出，行走系联轴器的选择是一个复杂的问题，它需要对工作工况有一个很好的了解，而且在选择时，要考虑工作模式、高温、低温、耐油性等问题，不同的联轴器具有不同的特点，但是从联轴器的结构、计算、材料、安装、成本角度上来研究分析选择行走联轴器，对工程机械同行选择行走系联轴器有很大帮助。

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