液壓脹套PK機械脹套誰更有優(yōu)勢

　　傳統(tǒng)的軸轂連接裝置是通過鍵來連接的，輪轂與軸上各加工有鍵槽，通過鍵來連接輪轂與軸，由于軸上鍵槽的存在，不僅削弱了軸的強度，還增加了加工難度和加工成本。對于傳統(tǒng)的無鍵連接，輪轂的內(nèi)孔和軸之間多為過盈配合，安裝時通過加熱輪轂使輪轂的安裝孔擴大，或是冷卻安裝軸，使安裝軸的尺寸減小，從而使輪轂與安裝軸之間產(chǎn)生間隙，以滿足安裝需求，但是也給后期拆卸帶來了不少麻煩。

傳統(tǒng)鍵連接的缺點

　　隨著技術(shù)的發(fā)展，軸轂之間的無鍵連接出現(xiàn)了依靠錐面脹緊收縮來實現(xiàn)安裝與傳遞轉(zhuǎn)矩，在軸與輪轂之間加入機械脹套，通過螺釘擰緊力使兩個相互配合的錐面相對運動，在兩個零件的配合面之間產(chǎn)生過盈量，使輪轂與軸之間產(chǎn)生巨大抱緊力，以實現(xiàn)輪轂與軸的無鍵聯(lián)結(jié)，當(dāng)承受負荷時，靠脹套與輪轂、軸的結(jié)合壓力及相伴產(chǎn)生的摩擦力傳遞轉(zhuǎn)矩、軸向力或二者的復(fù)合載荷。

機械脹套

　　但是傳統(tǒng)機械脹套在使用過程中存在以下問題：

　　1、機械脹套至少由兩件組成，有的甚至多達五件，加工制造非常復(fù)雜;

　　2.機械脹套在使用中為多件安裝，并且在擰緊連接螺釘時要求對稱擰緊，在實際操作中需要使用力矩扳手按照螺釘額定擰緊力矩的1/4T、1/2T、3/4T、1T逐步擰緊，費時費力。

　　3.機械脹套使用時間越久，錐面之間越容易生銹，導(dǎo)致拆卸非常困難。

　　4.傳統(tǒng)的機械脹套連接方式由于配合錐面間有相對滑動，多次裝拆后配合面之間容易磨損，而且對裝配環(huán)境要求極高，細小的灰塵就會導(dǎo)致錐面磨損。

　　5、機械脹套的壁厚是不均勻的，螺栓擰緊后，較薄的一端邊緣會產(chǎn)生應(yīng)力集中，會使軸產(chǎn)生裂紋甚至斷裂;

　　所幸，近些年出現(xiàn)一種液壓脹套很好的彌補了機械脹套的不足，液壓脹套也是一種無鍵聯(lián)結(jié)裝置，它的結(jié)構(gòu)與機械脹套有很大的不同，液壓脹套主要由脹套主體、調(diào)壓螺釘、活塞、密封球、密封螺釘和液壓質(zhì)所組成。脹套主體的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜是由法蘭端和內(nèi)外兩個圓筒構(gòu)成，這兩個圓筒圍成了一個用于存儲液壓介質(zhì)的液壓腔，且與法蘭端內(nèi)的活塞腔相通。具體結(jié)構(gòu)如下圖所示。

　　液壓脹套的工作原理：在密封的液壓腔內(nèi)注入液壓介質(zhì)，通過擰緊調(diào)壓螺釘推動活塞來壓縮液壓介質(zhì)的體積，使液壓介質(zhì)產(chǎn)生均勻的液體靜壓強。這時內(nèi)外圓筒在靜壓強的作用下將產(chǎn)生彈性變形使得內(nèi)圓筒收縮、外圓筒膨脹。當(dāng)內(nèi)外圓筒分別與軸、轂貼合時繼續(xù)加，壓脹套將與輪轂和軸產(chǎn)生接觸正壓力，這樣就能靠接觸表面間產(chǎn)生的摩擦力來傳遞載荷。當(dāng)放松壓螺釘時，液壓腔內(nèi)壓強逐漸減小至消失，內(nèi)外圓筒迅速彈性恢復(fù)到初始狀態(tài)，這樣脹套便與軸和輪轂分離。從而實現(xiàn)軸與轂孔的快速拆卸。其工作狀態(tài)，如下圖所示。

液壓脹套，除具有機械式脹套的優(yōu)點以外，還有自身的特點：

　　(1)更快的安裝和拆卸。液壓脹套利用液體難于被壓縮的特性，通過壓縮液體產(chǎn)生高的靜壓強使脹套與軸和輪轂間產(chǎn)生接觸壓力來傳遞載荷。液體靜壓強的產(chǎn)生只用一個螺釘即可，這樣與錐環(huán)脹套相比安裝和拆卸的效率至少提高了六倍，如圖(a)所示。

　　(2)定位精度高。機械式脹套由于是軸向預(yù)緊，這樣在預(yù)緊時會產(chǎn)生軸向力，影響軸向定位精度。而液壓脹套工作時通過接觸面產(chǎn)生接觸壓力來傳遞摩擦力矩和軸向載荷，這樣不僅提高了軸向定位精度，而且在一些對軸向定位精度要求較高的情況下有不可比擬的優(yōu)勢，如圖(b)所示。

　　(3)節(jié)省軸向空間。通過對軸轂聯(lián)接元件結(jié)構(gòu)和使用方式進行研究，液壓脹套突破了現(xiàn)有普通脹套結(jié)構(gòu)理念的限制，為其設(shè)計了一個能夠容納調(diào)壓螺釘和調(diào)壓活塞的法蘭端，這樣可以在脹套徑向方向完成脹套的安裝和拆卸，不需為脹套預(yù)留軸向操作空間，如圖(c)所示。

　　(4)徑向跳動小。機械式脹套是由帶錐面的內(nèi)套和外套組成，而液壓脹套是完全一體式結(jié)構(gòu)，這樣就大大的減少了工作時輪轂的徑向跳動量，如圖 (d) .

液壓脹套

　　通過上述大家可以認識到液壓脹套的工作原理和應(yīng)用優(yōu)勢，小編覺得液壓脹套在設(shè)計、使用和拆卸時都具有其優(yōu)點，是普通脹套所無法替代的，相信不久以后液壓脹套終將被納入機械設(shè)計范疇，得到越來越多的人的青睞。

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