李凌杰
（大連集發港口技術服務有限公司，大連 116600）

　　摘　要：由于YC13~YC15老振華場橋設備屬于上世紀90年代的老舊設備，其老式花鍵起升卷筒聯軸節較目前普遍采用的新式鼓形齒式聯軸節在設計及生產加工工藝方面存在很多弊端?，F提出采用新式的鼓形齒式聯軸節代替普通花鍵聯軸節，這就需要我們對此機構的結構、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軸節失效報廢造成的嚴重問題，再次達到滿足生產需要的目的。

　　關鍵詞：鼓形齒式聯軸節；改造工藝分析；滿足生產需要
　　0　引言
　　滾筒用鼓形齒是聯軸器是一種新型撓性聯軸器，主要用于起重設備中起升機構的減速器輸出軸與鋼絲繩卷筒的聯接，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軸器比較，鼓形齒是聯軸器具有如下特點：
　　♦工作穩定可靠，能承受很大徑向載荷和傳遞較大的轉矩，過載能力大；
　　♦結構緊湊牢固，系列化設計，可簡化整機結構，減輕設備重量；
　　♦調位性能好，安裝、調整方便，維護簡單；
　　♦設有定位磨損標識，安全可靠。
　　1　鼓形齒式聯軸器主要結構形式及工作原理
　　1.1鼓形齒式聯軸器主要結構
　　此次改造所選用的聯軸器類型為DC系列DC07A卷筒用鼓形齒式聯軸器，其結構主要有密封圈、外端蓋、承載環、外齒軸套、法蘭內齒圈、內端蓋等組成（見圖1）。

圖1

　　1.2鼓形齒式聯軸器工作原理
　　外齒軸套和法蘭內齒圈構成的鼓形齒式聯軸器傳遞驅動功率，而由承載環的外球面和法蘭內齒圈的內承載面形成的接觸副構成自動調位的球面軸承，承受徑向載荷。聯軸器的內、外齒嚙合在油浴中工作，通過內外端蓋、密封圈防止潤滑脂泄露。
　　1.3主要工作參數：
　　1）工作溫度：-25—80℃；
　　2）傳遞公稱轉矩：16—4000kN·m；
　　3）許用徑向載荷：18—1800KN。
　　2.卷筒聯軸器改造更換總流程、注意事項及解決方案
　　2.0連接結構及尺寸
　　聯軸器與鋼絲繩卷筒的連接方式推薦采用直接連接，其結構和要求如圖2、圖3所示，聯接尺寸見表1。

圖2

圖3

表1

　　2.1相關廢舊零部件的拆除分離及注意事項

　　1）相關廢舊部件與場橋設備拆除分離，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，擺放合理穩妥。
　　2）廢舊花鍵聯軸器的地面分離，分離開減速器輸出軸的外齒與卷筒的內齒部分，當由于使用年限過長導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、滾筒側壁完全分離，待新齒輪軸加工完成與新的滾筒側壁焊接（內外兩側焊縫各焊接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、聯軸器總成）。
　　2.2卷筒聯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，將大齒輪及軸承熱裝在齒輪軸上。
　　2）聯軸器安裝前，應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側，然后將外齒軸套加熱后套在減速器的輸出軸上。
　　4）將法蘭內齒圈、內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齒圈變形。
　　5）當外齒圈軸套冷卻后，移動卷筒將法蘭內齒圈按本身加工出的標記對準外齒軸套緩慢導入，再一次將外端蓋和密封圈裝上。
　　注意事項：
　　1）大齒輪兩側結構形狀不同，注意裝配順序，注意吊裝過程要平穩、連貫、人員站位要合理；
　　2）在實際熱裝過程中，應在油浴中進行，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齒圈平面卻口中心對齊；
　　4）外齒軸套與法蘭內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，指針兩側刻線與軸向定位刻痕平齊，指針前端刻線正對尺側間隙界限刻痕之間；
　　5）聯軸器與卷筒的聯接以及端蓋緊固應采用強度性能等級大于或等于8.8級的螺栓組。
　　2.3卷筒齒輪總成設備總裝方法
　　1）采用9噸叉車將卷筒總成運送至總裝現場，并做總裝前的Z后檢查；
　　2）捆綁牢靠，平穩起吊卷筒總成至高于場橋小車高度，指揮慢速，平穩裝配；
　　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場衛生。
　　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）聯軸器不能承受軸向載荷，卷筒工作時產生的附加軸向載荷必須始終由卷筒固定支撐座承受，因此，聯軸器安裝時必須保證軸向定位準確。否則卷筒工作時產生的彈性水平位移可能會破壞聯軸器的軸向限位，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）聯軸節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）滾筒側壁及聯軸節蓋板圓跳度為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整體調試及驗收交付使用
　　試車運行時，需仔細聽、觀察聯軸器有無嚴重異常聲響和滲漏油情況，如果發現需及時排除或與廠家聯系。
　　3.后續潤滑、使用及維護保養

　　3.1潤滑
　　在聯軸器安裝時，應使用規格為PT1/4的平頭油嘴，通過接頭連接，接頭兩端的螺紋為R1/4。
　　聯軸器在安裝完畢后，應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備，以免聯軸器早期損壞。
　　聯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
　　聯軸器的定位磨損指針與定位磨損刻痕之間的相關位置、連接螺栓狀況等，至少每3個月檢查一次。
　　聯軸器的軸向竄動量超出極限位置時，必須重新調整卷筒組固定支撐座的軸向間隙，并予鎖緊。
　　若聯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，說明聯軸器的鼓形齒已經磨損至極限厚度，即將失效，應及時更換聯軸器。

圖5

圖6

　　結語

　　此工藝說明較為系統的闡述了起升卷筒聯軸器改造的整個流程，其中的注意事項所涉及的技巧、經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起到輔助指導作用。另外提到的裝配工藝要求參數及檢測標準參數對正確精準地完成此類改造項目也會起到關鍵作用。改造后的卷筒聯軸器的運行較為安全平穩，承載能力足可以滿足強度更高的作業需求，同樣可以把其作為保障場橋設備今后能夠更加安全、長期穩定地運行，徹底消除這一機構安全隱患的一項重大舉措。