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| 品牌KTR | 有效期至長期有效 | 最后更新2025-07-15 13:44 |
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在工業(yè)傳動領(lǐng)域,動力從驅(qū)動端(如電機)向從動端(如泵、風(fēng)機、壓縮機)的可靠、平穩(wěn)且高效傳遞是系統(tǒng)運行的核心。聯(lián)軸器作為連接兩者的關(guān)鍵機械元件,其性能直接影響設(shè)備的整體效率、壽命和穩(wěn)定性。德國KTR公司憑借其深厚的技術(shù)積累和品質(zhì),成為全球聯(lián)軸器領(lǐng)域的品牌之一。其ROTEX系列爪形彈性聯(lián)軸器更是以結(jié)構(gòu)緊湊、免維護、高扭轉(zhuǎn)彈性、出色的補償能力以及緩沖減振性能而。本文將聚焦該系列中的特定型號——ROTEX-19 AI-D,深入剖析其設(shè)計特點、技術(shù)優(yōu)勢、應(yīng)用場景及選型要點,展現(xiàn)其作為精密傳動樞紐的價值。
一、 ROTEX-19 AI-D:型號解析與核心定位
· ROTEX: KTR核心爪形彈性聯(lián)軸器系列的標識,代表其基本工作原理:利用位于兩個金屬爪盤之間的彈性體(“蜘蛛”)傳遞扭矩,并通過其變形補償偏差、吸收沖擊。
· 19: 此數(shù)字明確指示了該聯(lián)軸器的規(guī)格型號尺寸。在KTR ROTEX系列中,數(shù)字大小直接關(guān)聯(lián)聯(lián)軸器的公稱扭矩容量和物理尺寸。ROTEX-19屬于該系列中的中等規(guī)格型號。
· AI: 這是ROTEX系列中一個關(guān)鍵的變體標識,代表了其特殊的輪轂(Hub)設(shè)計。AI 輪轂的核心特征是:
o 軸向插入式設(shè)計: 區(qū)別于標準輪轂需要從軸端套入,AI輪轂設(shè)計有特殊的凹槽或開口,允許其垂直于軸線方向(徑向)滑入并卡緊在軸上。這是其顯著的優(yōu)勢。
o 單螺栓夾緊: 通常僅需一個高強度螺栓進行徑向鎖緊,即可實現(xiàn)與軸的可靠連接,安裝極其便捷。
· D: 這個后綴表示該型號的輪轂采用的是 “雙面” AI 設(shè)計。具體來說:
o 一個ROTEX-19 AI-D聯(lián)軸器包含兩個相同的AI型輪轂。
o 這種配置特別適用于空間極其有限或需要在設(shè)備已經(jīng)安裝到位后進行聯(lián)軸器安裝/更換的場景。
· 核心定位: ROTEX-19 AI-D 定位于需要中等扭矩傳遞能力、偏差補償和振動阻尼、并且對安裝空間和便捷性有要求的應(yīng)用場合。其雙面AI輪轂設(shè)計是解決狹小空間和現(xiàn)場維護難題的理想方案。
二、 核心結(jié)構(gòu)與工作原理
ROTEX-19 AI-D 聯(lián)軸器主要由以下核心部件構(gòu)成:
1. 兩個AI-D型輪轂: 由高強度鑄鐵GGG40或鍛鋼等材料精密制造。其核心特征是:
o 軸向插入結(jié)構(gòu): 輪轂主體帶有允許其從側(cè)面卡入軸的開口。
o 夾緊機構(gòu): 內(nèi)置精密的夾緊套或設(shè)計有特殊的夾緊曲面,配合一個高強度螺栓(通常是12.9級)。
o 爪形齒廓: 輪轂外緣設(shè)計有精確的爪齒,用于容納和驅(qū)動彈性體。
2. 一個彈性體(“蜘蛛”): 位于兩個輪轂的爪齒之間,是聯(lián)軸器的核心功能元件。ROTEX-19常用的彈性體材料:
o 聚氨酯(聚酯型 PUR, 如 Shore A 92/98): 常用,提供良好的彈性、耐磨性、抗油性和中等阻尼性能。具有多種硬度可選。
o Hytrel (聚酯彈性體 TPC-ET): 耐高溫性能(可達+120°C)和耐化學(xué)性更優(yōu)。
o BR (丁二烯橡膠): 提供佳的阻尼和絕緣性能,適用于高振動和需要電絕緣的場合。
3. 高強度螺栓與防松元件: 用于鎖緊AI輪轂(徑向夾緊)以及連接兩個輪轂(通常還有額外的連接螺栓/螺母,根據(jù)具體設(shè)計)。
工作原理:
· 扭矩從驅(qū)動軸傳遞到驅(qū)動側(cè)的AI輪轂。
· 驅(qū)動側(cè)輪轂的爪齒擠壓彈性體。
· 彈性體發(fā)生變形,將扭矩傳遞給從動側(cè)輪轂的爪齒。
· 從動側(cè)輪轂將扭矩傳遞給從動軸。
· 在此過程中,彈性體的變形能力允許其補償連接兩軸之間存在的徑向、角向和軸向偏差,并有效吸收傳動系統(tǒng)產(chǎn)生的沖擊、振動和扭轉(zhuǎn)振動。
三、 核心優(yōu)勢與特性
ROTEX-19 AI-D 繼承了ROTEX系列的優(yōu)良基因,并因其AI-D設(shè)計而具備優(yōu)勢:
1. 革命性的安裝便捷性 (AI-D設(shè)計的核心價值):
o 無需軸向移動設(shè)備: 這是AI-D設(shè)計大的突破。在更換聯(lián)軸器或維護時,不需要移動電機或從動設(shè)備(如泵、齒輪箱)。傳統(tǒng)聯(lián)軸器通常需要將設(shè)備沿軸向移開足夠的距離才能拆裝。
o 徑向安裝: 只需松開夾緊螺栓,將AI輪轂從軸側(cè)面徑向取下或裝上即可,操作空間需求極小。
o 單螺栓鎖緊: 每個輪轂僅需擰緊一個高強度螺栓即可實現(xiàn)可靠的軸連接,大幅縮短安裝和拆卸時間,降低人工成本。
o 維護效率倍增: 特別適合空間緊湊、設(shè)備笨重或?qū)νC時間敏感的場合(如生產(chǎn)線關(guān)鍵設(shè)備、海上平臺設(shè)備),顯著減少維護時間和成本。
2. 偏差補償能力:
o 徑向偏差: 允許補償一定的徑向位移(通常在零點幾毫米范圍)。
o 角向偏差: 允許補償兩軸軸線間的角度偏差(通常在1°左右范圍)。
o 軸向偏差: 允許補償軸沿軸向的微小位移。
o 這種補償能力保護了軸承、密封和軸本身,延長了設(shè)備整體壽命,降低了對高精度對中的苛刻要求(雖然良好對中始終是佳實踐)。
3. 出色的緩沖與減振性能:
o 彈性體“蜘蛛”能有效吸收和阻尼由內(nèi)燃機啟動、負載突變、齒輪嚙合等引起的沖擊載荷和扭轉(zhuǎn)振動。
o 顯著降低傳遞到驅(qū)動和從動設(shè)備上的振動應(yīng)力,保護設(shè)備,降低運行噪音,提升舒適度。
4. 免維護:
o 無潤滑點,無需定期添加潤滑油或潤滑脂。
o 彈性體是的磨損件,設(shè)計壽命長,更換方便快捷(得益于AI-D設(shè)計)。
5. 結(jié)構(gòu)緊湊,重量輕:
o 相對于其傳遞的扭矩能力,ROTEX-19 AI-D 具有非常緊湊的外形尺寸和較輕的重量,節(jié)省安裝空間,減少轉(zhuǎn)動慣量。
6. 良好的電絕緣性 (取決于彈性體):
o 使用橡膠(BR)彈性體時,能提供良好的電氣絕緣,防止雜散電流通過聯(lián)軸器傳導(dǎo)損壞軸承。
7. 扭轉(zhuǎn)彈性:
o 彈性體提供了一定的扭轉(zhuǎn)柔性,有助于平緩啟動和停止過程,優(yōu)化系統(tǒng)動力學(xué)特性。
四、 關(guān)鍵性能參數(shù) (典型值,請務(wù)必查閱新資料)
· 公稱扭矩 (Tn): ROTEX-19 的核心設(shè)計扭矩值(如 85 Nm)。這是選型的基礎(chǔ)。
· 大扭矩 (Tk max): 聯(lián)軸器能短暫承受的峰值扭矩(通常遠高于Tn,如 287 Nm)。應(yīng)對啟動或瞬時過載。
· 許用轉(zhuǎn)速 (n max): 考慮離心力影響下的高安全轉(zhuǎn)速(如 9500 rpm)。實際使用轉(zhuǎn)速必須低于此值。
· 軸孔范圍: AI-D型輪轂通??蛇m配一定范圍的軸徑(例如,ROTEX-19 AI輪轂可能覆蓋 14mm - 30mm 或 16mm - 28mm 等范圍,具體需查表)。通過夾緊螺栓調(diào)節(jié)鎖緊。
· 大徑向偏差 (ΔKr): 如 0.15 mm。
· 大角向偏差 (ΔKw): 如 0.6° (約 1.0 mm/100 mm)。
· 大軸向偏差 (ΔKa): 如 ±0.3 mm。
· 轉(zhuǎn)動慣量 (J): 相對較低(如 0.0007 kgm²),有利于快速響應(yīng)。
· 彈性體硬度 (Shore A): 常見92A或98A,影響剛度和阻尼特性。
· 溫度范圍: 取決于彈性體材質(zhì)(如聚氨酯PUR:-30°C 至 +80°C;Hytrel:-40°C 至 +120°C)。
· 重量: 相對較輕(如 0.5 kg 左右)。
五、 典型應(yīng)用領(lǐng)域
ROTEX-19 AI-D 憑借其優(yōu)異的綜合性能,尤其是無與倫比的安裝便捷性,廣泛應(yīng)用于眾多工業(yè)領(lǐng)域的中等功率傳動場合:
1. 泵業(yè): 各類離心泵、柱塞泵等的電機連接。AI-D設(shè)計便于在狹小的泵房或已安裝好的泵機組上進行維護。
2. 風(fēng)機與通風(fēng)系統(tǒng): 連接電機與風(fēng)機葉輪,補償安裝偏差并吸收振動。維護時無需移動沉重風(fēng)機。
3. 壓縮機: 空壓機、制冷壓縮機等,提供平穩(wěn)傳動和振動隔離。
4. 物料輸送: 皮帶機、螺桿輸送機、提升機的驅(qū)動連接。
5. 工程機械: 移動設(shè)備中空間緊湊的傳動連接,如液壓泵驅(qū)動等。
6. 發(fā)電機組: 小型柴油發(fā)電機組中連接發(fā)動機與發(fā)電機。AI-D設(shè)計便于現(xiàn)場維護。
7. 食品飲料與制藥: 符合衛(wèi)生要求的區(qū)域(需選用合適材料),驅(qū)動攪拌器、灌裝機、包裝機等。AI-D便于快速清潔維護。
8. 通用工業(yè)機械: 機床輔助設(shè)備、攪拌設(shè)備、試驗臺、紡織機械等幾乎所有需要可靠、免維護、便于安裝/維護的中等功率傳動場合。在空間受限或設(shè)備難以移動的維護場景中,AI-D的價值尤為突出。
六、 選型要點
為確保ROTEX-19 AI-D 在應(yīng)用中發(fā)揮佳性能并保證安全可靠,選型時需綜合考慮以下因素:
1. 扭矩需求: 這是首要因素。計算應(yīng)用中的持續(xù)運行扭矩 (Tc) 和大峰值扭矩 (Tp max)。Tc必須小于或等于聯(lián)軸器的公稱扭矩Tn。Tp max必須小于或等于聯(lián)軸器的大扭矩Tk max。務(wù)必考慮啟動扭矩、負載波動、可能的過載等因素,引入足夠的安全系數(shù)(如1.5-2.0)。
2. 轉(zhuǎn)速: 應(yīng)用的高運行轉(zhuǎn)速必須小于聯(lián)軸器的許用轉(zhuǎn)速n max。高轉(zhuǎn)速時需特別注意離心力影響。
3. 軸徑: 驅(qū)動軸和從動軸的直徑必須落在ROTEX-19 AI輪轂的標稱夾持范圍內(nèi)。
4. 偏差要求: 預(yù)估或測量系統(tǒng)可能存在的徑向、角向和軸向偏差。確保這些偏差值小于聯(lián)軸器的允許補償值ΔKr, ΔKw, ΔKa。良好的初始對中能顯著延長聯(lián)軸器壽命。
5. 環(huán)境條件:
o 溫度: 工作環(huán)境溫度必須在所選彈性體材料的適用溫度范圍內(nèi)。高溫環(huán)境考慮Hytrel。
o 介質(zhì): 是否接觸油、油脂、化學(xué)品、臭氧、紫外線等?選擇能耐受這些介質(zhì)的彈性體(如標準聚氨酯耐油性好,Hytrel耐化學(xué)性更好,BR耐臭氧/耐候性好)。
o 特殊要求: 是否需要防爆認證(ATEX)?是否需要食品級認證(如FDA, EC1935/2004)?是否需要導(dǎo)電性(防靜電)?
6. 動態(tài)特性需求 (如需要): 對扭轉(zhuǎn)振動有嚴格抑制要求的應(yīng)用,可能需要更詳細地考慮聯(lián)軸器的扭轉(zhuǎn)剛度、阻尼特性與系統(tǒng)固有頻率的匹配。
7. 空間限制: 確認ROTEX-19 AI-D的外形尺寸(特別是安裝所需的徑向空間)是否滿足要求。雖然AI-D解決了軸向移動問題,但仍需確保有足夠的徑向空間進行輪轂的側(cè)向安裝操作。
8. 是否需要扭力限制器: 如果系統(tǒng)存在嚴重過載風(fēng)險且需要保護設(shè)備,可以考慮選用集成了ROTEX聯(lián)軸器輪轂的KTR SIK扭力限制器(但需注意SIK通常配標準輪轂而非AI輪轂)。
強烈建議: 使用KTR提供的選型軟件(如KTR Sizer)或在線選型工具,輸入詳細的應(yīng)用參數(shù)(功率、轉(zhuǎn)速、軸徑、偏差、環(huán)境等),軟件會自動計算扭矩、驗證偏差、推薦合適的聯(lián)軸器型號(包括ROTEX-19 AI-D是否適用)和彈性體類型,并生成詳細的技術(shù)數(shù)據(jù)表。咨詢專業(yè)的KTR分銷商或技術(shù)支持工程師也是獲得準確選型建議的有效途徑。
七、 安裝與維護注意事項
1. 安裝:
o 清潔: 確保軸和輪轂夾緊表面清潔、干燥、無油污。
o 對中: 盡可能精確地對中驅(qū)動軸和從動軸(即使聯(lián)軸器能補償偏差)。良好的對中是延長所有傳動部件壽命的基礎(chǔ)。使用激光對中儀或百分表。
o 輪轂安裝:
§ 將兩個AI輪轂分別徑向滑入到驅(qū)動軸和從動軸的預(yù)定安裝位置。
§ 均勻地、分步地擰緊輪轂上的夾緊螺栓至規(guī)定的擰緊力矩(必須參考KTR提供的技術(shù)數(shù)據(jù)表?。J褂门ぞ匕馐执_保準確。過度擰緊可能導(dǎo)致輪轂變形或損壞軸,擰緊不足會導(dǎo)致打滑。
o 彈性體安裝: 將彈性體“蜘蛛”放入一個輪轂的爪齒中,然后將另一個輪轂的爪齒對準彈性體,輕輕推入到位。確保彈性體就位,無扭曲或卡滯。
o 連接螺栓(如適用): 如果設(shè)計包含連接兩個輪轂的螺栓/螺母(非夾緊螺栓),按規(guī)定的順序和力矩擰緊。
2. 維護:
o 定期檢查: 雖然免維護,但仍建議定期(如每季度或每半年)進行目視檢查:
§ 檢查彈性體是否有裂紋、撕裂、變形、硬化、軟化、化學(xué)腐蝕等老化損壞跡象。
§ 檢查輪轂夾緊螺栓是否有松動(必要時按力矩復(fù)緊)。
§ 檢查運行中是否有異常噪音或振動增大。
o 彈性體更換: 當彈性體出現(xiàn)明顯損壞或達到使用壽命(即使外觀尚可,但性能可能已下降)時,應(yīng)及時更換。更換時只需拆下舊彈性體,裝入新彈性體即可,通常無需拆卸輪轂或移動設(shè)備(這是AI-D的巨大優(yōu)勢)。
o 輪轂更換: 輪轂本身損壞概率較低。若需更換,松開夾緊螺栓即可徑向取下輪轂。安裝新輪轂按上述安裝步驟進行。
3. 存儲: 備用聯(lián)軸器或彈性體應(yīng)存放在陰涼、干燥、避光的地方,遠離臭氧源(如電機、變壓器)、熱源和化學(xué)品。避免使彈性體承受長期壓縮變形。
八、 總結(jié)
KTR ROTEX-19 AI-D 聯(lián)軸器是工程傳動領(lǐng)域一項融合了成熟可靠技術(shù)與創(chuàng)新便捷設(shè)計的杰出解決方案。它不僅繼承了ROTEX系列固有的緩沖減振、偏差補償、免維護、結(jié)構(gòu)緊湊等核心優(yōu)勢,更通過其革命性的雙面軸向插入式(AI-D)輪轂設(shè)計,解決了傳統(tǒng)聯(lián)軸器在空間受限或設(shè)備難以移動場景下的安裝與維護難題。其“無需軸向移動設(shè)備即可實現(xiàn)快速拆裝”的特性,為設(shè)備維護人員帶來了便利,顯著降低了停機時間和維護成本。
作為傳遞中等扭矩、追求高可靠性、低振動、長壽命,且尤其重視安裝維護便捷性的傳動應(yīng)用的理想選擇,ROTEX-19 AI-D 在泵、風(fēng)機、壓縮機、物料輸送以及各類通用工業(yè)機械中展現(xiàn)出強大的適應(yīng)性和性能。正確選型(關(guān)注扭矩、轉(zhuǎn)速、軸徑、偏差、環(huán)境)并遵循規(guī)范的安裝維護流程,將確保這款德國精工制造的聯(lián)軸器在您的傳動系統(tǒng)中發(fā)揮持久穩(wěn)定的核心樞紐作用,為設(shè)備的順暢高效運行保駕護航。在空間和效率至上的現(xiàn)代工業(yè)環(huán)境中,ROTEX-19 AI-D 無疑是值得信賴的精密傳動伙伴。
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