液壓開孔鉆軟軸傳動原理
液壓開孔鉆管道帶壓開孔設(shè)備主要應(yīng)用于管道工程施工中不停輸開孔工具,因?qū)ξkU環(huán)境中防爆和安全的需求,一般采用液壓動力并加裝防爆套。而傳動系統(tǒng)一般采用齒輪變速箱的傳動方式來進行,也有一部分采用軟軸的傳動方式。
軟軸又稱鋼絲軟軸,是由幾層緊密纏在一起的彈簧鋼絲層構(gòu)成的,相鄰鋼絲層的纏繞方向相反一工作時,相鄰兩層鋼絲中的一層趨于擰緊,另一層趨于擰松,以使各層鋼絲間趨于壓緊,傳遞轉(zhuǎn)矩。
該類機構(gòu)主要用于部分液壓開孔鉆,主要原理是動力傳遞的一個或幾個機件的軸線不在同一直線上,或工作時彼此要求有相對運動的傳動。依靠它可以彎曲地繞過各種障礙件,遠距離傳遞回轉(zhuǎn)運動。適合于受連續(xù)沖擊的場合,也適用于高速、小轉(zhuǎn)矩的場合,其轉(zhuǎn)速可達20000r/rain,傳遞功率不超過5.5kw(理論值),不適于低速大轉(zhuǎn)矩的傳動,因為這將使從動軸的轉(zhuǎn)速不均勻,扭轉(zhuǎn)剛度無法保證。
常用的軟軸傳動結(jié)構(gòu)形式分為兩種:一種為功率型軟軸,該鋼絲軟軸接頭端部為固定式(螺紋連接),軟管接頭內(nèi)帶滑動軸套(一般用青銅軸套)。液壓開孔鉆的軟軸動力就是使用這種形式;另一種為控制型軟軸,該鋼絲軟軸接頭端部為滑動式,軟管接頭為鐓壓連接(用于汽車里程表)。
軟軸的傳動效率:
1.傳遞功率小于1kw時,直線的傳動效果為95%;
2.與長度成正比,越長損耗越大;
3.與彎曲半徑成反比,彎曲半徑越小損耗越大;
4.實際損耗比較大,從溫升上表現(xiàn)出來,彎曲地方溫度比直線部分高,而且壽命測試中軟軸斷裂通常是在彎曲處。
因此,軟軸在大功率液壓開孔機及管道切割設(shè)備中一般很少采用。但也有它的優(yōu)點:
1.軟軸可以彎曲的繞越障礙,實現(xiàn)較遠距離的回轉(zhuǎn)運動,可以用于各種手持動力機械的傳動,以及里程表等非動力傳遞。
2.軟軸能減緩傳動中所帶來的沖擊及震動;
3.軟軸一般用于高速度低轉(zhuǎn)矩的場合,否則會出現(xiàn)轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定及扭轉(zhuǎn)剛度不能保證的情況。
小知識:
軟軸的標(biāo)示方法例如:1×35×5×3.8。式中1為軟軸的股數(shù);35為軟軸中的鋼絲總數(shù);5為軟軸鋼絲的層數(shù);3.8為軟軸的直徑。軟軸的品種結(jié)構(gòu)較少,規(guī)格從4.0~40mm;直徑小于10mm的適用于控制傳動方面,直徑大于10mm的適用于動力傳動。實際上10mm以下的軟軸使用較多。軟軸要求有一定的彈性,且在使用時特別柔軟。所以軟軸的中心鋼絲均采用強度較高的鋼絲,外層鋼絲則采用含碳量較低的、強度較低的鋼絲。