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KTR ROTEX ZR 彈性聯(lián)軸器:工業(yè)傳動(dòng)領(lǐng)域的可靠柔性連接專(zhuān)家

    

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品牌KTR 有效期至長(zhǎng)期有效 最后更新2025-07-03 17:56
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KTR ROTEX ZR 彈性聯(lián)軸器:工業(yè)傳動(dòng)領(lǐng)域的可靠柔性連接專(zhuān)家

 KTR ROTEX ZR 彈性聯(lián)軸器:工業(yè)傳動(dòng)領(lǐng)域的可靠柔性連接專(zhuān)家

在現(xiàn)代工業(yè)機(jī)械錯(cuò)綜復(fù)雜的傳動(dòng)系統(tǒng)中,聯(lián)軸器扮演著連接動(dòng)力源(如電機(jī))與工作機(jī)(如泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī))的關(guān)鍵角色,肩負(fù)著傳遞扭矩、補(bǔ)償偏差、吸收振動(dòng)和沖擊的重任。在眾多類(lèi)型的聯(lián)軸器中,德國(guó)KTR公司推出的ROTEX ZR系列爪式彈性聯(lián)軸器,憑借其設(shè)計(jì)、可靠的性能和廣泛的應(yīng)用適應(yīng)性,已成為全球工業(yè)領(lǐng)域備受推崇的經(jīng)典解決方案,尤其以其軸向插入式(Zapfen axial 安裝方式著稱(chēng)。

馬世宇
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一、 ROTEX ZR:核心設(shè)計(jì)理念與技術(shù)精髓

ROTEX ZR 繼承了KTR ROTEX系列久經(jīng)考驗(yàn)的核心設(shè)計(jì)理念,并在安裝便捷性上實(shí)現(xiàn)了顯著突破:

1.      經(jīng)典的爪式結(jié)構(gòu):

o    高強(qiáng)度輪轂: 兩個(gè)經(jīng)過(guò)精密加工的金屬輪轂(通常為GGG40球墨鑄鐵或鋼制),其爪形齒結(jié)構(gòu)提供了堅(jiān)固的扭矩傳遞基礎(chǔ)。

o    核心彈性元件: 一個(gè)預(yù)壓縮的聚氨酯(Polyurethane, PU 彈性體星形墊(Spider)被精確地嵌入兩個(gè)輪轂的爪齒之間。這個(gè)彈性體是聯(lián)軸器的“心臟”,承擔(dān)著關(guān)鍵功能。

2.      革命性的“ZR”特色 - 軸向插入式安裝:

o    這是ROTEX ZR區(qū)別于標(biāo)準(zhǔn)ROTEX (如ROTEX 19, 24, 28等) 和ROTEX GS(帶隔套)系列的顯著標(biāo)志。

o    免軸端間隙設(shè)計(jì): 安裝時(shí),其中一個(gè)輪轂(通常指輪轂1)設(shè)計(jì)有特殊的軸向?qū)蚪Y(jié)構(gòu)(導(dǎo)向倒角或錐面),允許另一個(gè)輪轂(輪轂2)沿著軸線方向直接推入并卡入到位。

o    無(wú)間隙連接: 這種設(shè)計(jì)確保了輪轂2與輪轂1的爪齒在軸向緊密?chē)Ш希?strong>消除了輪轂與彈性體星形墊之間在軸向可能存在的安裝間隙。這種緊密貼合對(duì)于精確傳遞扭矩、減少磨損、抑制振動(dòng)噪音至關(guān)重要。

o    簡(jiǎn)化安裝: 在空間受限或需要快速拆裝的場(chǎng)合(如維護(hù)),軸向插入方式比傳統(tǒng)的徑向安裝(需要將彈性體撐開(kāi)塞入)更為便捷。

3.      聚氨酯彈性體:性能的核心保障

o    高彈性與阻尼: 優(yōu)異的彈性變形能力,有效補(bǔ)償軸向、徑向、角向偏差,吸收扭轉(zhuǎn)振動(dòng)和沖擊載荷,保護(hù)傳動(dòng)系統(tǒng)。

o    高機(jī)械強(qiáng)度與耐磨性: 能承受高扭矩和高轉(zhuǎn)速,抗磨損性能好,使用壽命長(zhǎng)。

o    耐油污、耐臭氧、耐老化: 在惡劣工業(yè)環(huán)境中(如含油霧、粉塵、臭氧)表現(xiàn)穩(wěn)定。

o    免維護(hù): 聚氨酯材料本身具有自潤(rùn)滑性,無(wú)需額外潤(rùn)滑,顯著降低維護(hù)成本和停機(jī)時(shí)間。

o    電氣絕緣: 提供一定的電氣絕緣性能(需注意具體型號(hào)和電壓等級(jí))。

o    寬溫適應(yīng)性: 標(biāo)準(zhǔn)型彈性體工作溫度范圍通常在 -30°C 至 +90°C(短時(shí)可達(dá) +110°C),特殊配方可適應(yīng)更溫度。

二、 ROTEX ZR 的性能優(yōu)勢(shì)

1.      出色的偏差補(bǔ)償能力:

o    角向偏差: 允許較大的角度不對(duì)中,有效避免軸承過(guò)載。

o    徑向偏差: 能吸收平行偏移,適應(yīng)安裝誤差和運(yùn)行中的微小位移。

o    軸向偏差: 允許軸在一定范圍內(nèi)做軸向竄動(dòng)(補(bǔ)償量取決于型號(hào)和彈性體硬度)。

o    組合偏差: 能同時(shí)應(yīng)對(duì)實(shí)際應(yīng)用中常見(jiàn)的復(fù)合偏差。

2.      振動(dòng)阻尼與沖擊吸收:

o    聚氨酯彈性體優(yōu)異的阻尼特性,能有效抑制傳動(dòng)鏈中的扭轉(zhuǎn)振動(dòng),降低運(yùn)行噪音。

o    在啟動(dòng)、制動(dòng)或負(fù)載突變時(shí),能有效吸收沖擊能量,保護(hù)電機(jī)、減速器、軸承等關(guān)鍵部件免受損傷。

3.      高扭矩密度與動(dòng)態(tài)性能:

o    緊湊的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了的功率重量比,在有限空間內(nèi)傳遞大扭矩。

o    優(yōu)化的爪齒形狀和彈性體預(yù)壓縮設(shè)計(jì),確保動(dòng)力傳遞平穩(wěn)高效,動(dòng)態(tài)響應(yīng)良好。

4.      免維護(hù)運(yùn)行:

o    無(wú)潤(rùn)滑點(diǎn)設(shè)計(jì)消除了因潤(rùn)滑不良導(dǎo)致的失效風(fēng)險(xiǎn),降低了維護(hù)成本和停機(jī)時(shí)間,尤其適合難以接近或需要高潔凈度的場(chǎng)合。

5.      軸向插入式(ZR)的價(jià)值:

o    安裝便捷高效: 大幅簡(jiǎn)化安裝過(guò)程,縮短裝配時(shí)間,特別適用于需要頻繁拆卸維護(hù)的設(shè)備。

o    消除安裝間隙: 確保輪轂與彈性體之間緊密接觸,優(yōu)化扭矩傳遞性能,減少因間隙導(dǎo)致的微動(dòng)磨損和噪音,延長(zhǎng)彈性體壽命。

o    提高系統(tǒng)剛性: 緊密?chē)Ш嫌兄谔岣邆鲃?dòng)系統(tǒng)的整體扭轉(zhuǎn)剛度(相對(duì)于存在安裝間隙的情況)。

6.      廣泛的型號(hào)覆蓋:

o    ROTEX ZR 系列提供極其豐富的型號(hào)(例如 ZR 19, ZR 24, ZR 28, ZR 38, ZR 42, ZR 48, ZR 55, ZR 65, ZR 75, ZR 90, ZR 100, ZR 110, ZR 130, ZR 155, ZR 190, ZR 225 等),覆蓋從極小扭矩到極大扭矩(數(shù)牛米到數(shù)萬(wàn)牛米)的應(yīng)用需求。

o    每個(gè)型號(hào)內(nèi)提供多種彈性體硬度(Shore A 硬度,如 92, 95, 98 Shore A),用戶(hù)可根據(jù)扭轉(zhuǎn)剛度、振動(dòng)阻尼需求和允許偏差量進(jìn)行精確選擇。

三、 關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域

ROTEX ZR 憑借其優(yōu)異的綜合性能,廣泛應(yīng)用于幾乎所有需要可靠柔性傳動(dòng)的工業(yè)領(lǐng)域:

1.      通用機(jī)械制造: 各類(lèi)泵(離心泵、齒輪泵、螺桿泵)、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、攪拌機(jī)、混合機(jī)、輸送設(shè)備、擠出機(jī)。

2.      物料搬運(yùn): 起重機(jī)、提升機(jī)、輸送線驅(qū)動(dòng)、堆垛機(jī)。

3.      能源與環(huán)境工程: 發(fā)電機(jī)組輔助設(shè)備、鍋爐給水泵、冷卻塔風(fēng)機(jī)、水處理設(shè)備、通風(fēng)系統(tǒng)。

4.      食品飲料與制藥: 灌裝機(jī)、包裝機(jī)、攪拌設(shè)備、傳送帶(其免維護(hù)和無(wú)油特性符合衛(wèi)生要求)。

5.      橡塑機(jī)械: 注塑機(jī)、吹塑機(jī)、擠出機(jī)生產(chǎn)線。

6.      工程機(jī)械: 車(chē)載泵、風(fēng)扇、小型傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

7.      船舶與海工: 船用泵、通風(fēng)機(jī)、甲板機(jī)械輔助驅(qū)動(dòng)。

8.      測(cè)試臺(tái)架: 需要精確傳遞扭矩并隔離振動(dòng)的試驗(yàn)設(shè)備。

四、 選型指南:確保佳匹配

正確選型是發(fā)揮ROTEX ZR優(yōu)勢(shì)的關(guān)鍵。KTR提供了詳細(xì)的選型軟件(如KTR Coupling Calculation)和樣本手冊(cè),選型過(guò)程主要考慮:

1.      所需傳遞扭矩:

o    額定扭矩 Tkn 根據(jù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率和轉(zhuǎn)速計(jì)算得出(Tkn ≈ 9550 * P / n,單位Nm,P為kW,n為rpm)。這是選型的基礎(chǔ)。

o    峰值扭矩 / 啟動(dòng)扭矩: 考慮電機(jī)啟動(dòng)、負(fù)載突變、制動(dòng)時(shí)的大瞬時(shí)扭矩,需小于聯(lián)軸器的大動(dòng)態(tài)扭矩 Tk max。

o    安全系數(shù) (S) 根據(jù)應(yīng)用工況(負(fù)載特性、沖擊程度、環(huán)境等)選取安全系數(shù)(通常≥1.5),確保 Tkn * S ≤ 聯(lián)軸器公稱(chēng)扭矩 TkN。

2.      工作轉(zhuǎn)速:

o    確保應(yīng)用的高轉(zhuǎn)速不超過(guò)聯(lián)軸器型號(hào)允許的大轉(zhuǎn)速 nmax(需考慮動(dòng)平衡等級(jí))。

3.      軸間偏差:

o    精確測(cè)量或預(yù)估系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)存在的角向、徑向和軸向偏差量。確保這些偏差值在所選型號(hào)和彈性體硬度對(duì)應(yīng)的允許補(bǔ)償范圍內(nèi)。過(guò)大偏差會(huì)顯著縮短彈性體壽命。

4.      空間限制與軸徑:

o    確認(rèn)安裝空間能否容納所選聯(lián)軸器型號(hào)的外徑和長(zhǎng)度。

o    輪轂的孔徑范圍必須覆蓋驅(qū)動(dòng)軸和從動(dòng)軸的直徑。KTR提供豐富的輪轂類(lèi)型(如單/雙夾緊套筒、錐形夾緊套筒、脹緊套、法蘭式等)以滿足不同軸端連接需求。

5.      彈性體硬度選擇:

o    硬度高 (98 Shore A) 扭轉(zhuǎn)剛度大,傳遞扭矩能力強(qiáng),偏差補(bǔ)償能力相對(duì)小,適用于對(duì)扭轉(zhuǎn)精度要求高、偏差小、沖擊小的場(chǎng)合。

o    硬度低 (92 Shore A) 扭轉(zhuǎn)剛度小,阻尼性能更好,偏差補(bǔ)償能力大,適用于振動(dòng)沖擊大、偏差較大、需要更好隔振的場(chǎng)合。

6.      環(huán)境因素:

o    溫度: 確保環(huán)境溫度和運(yùn)行溫度在彈性體允許范圍內(nèi),高溫或低溫需選用特殊彈性體。

o    介質(zhì): 考慮是否存在油類(lèi)、化學(xué)品、臭氧、紫外線等可能侵蝕彈性體的因素,必要時(shí)選用特殊耐介質(zhì)彈性體。

o    潔凈/防爆要求: 食品制藥需考慮材料認(rèn)證(如FDA, EC1935/2004),易燃易爆環(huán)境需考慮防爆認(rèn)證。

五、 安裝與維護(hù):確保長(zhǎng)期可靠運(yùn)行

1.      安裝要點(diǎn):

o    清潔: 清潔軸伸和輪轂內(nèi)孔,去除油污、毛刺和銹跡。

o    對(duì)中: 至關(guān)重要! 使用激光對(duì)中儀或精密千分表進(jìn)行精確的軸對(duì)中。即使聯(lián)軸器有補(bǔ)償能力,良好的初始對(duì)中也能大程度延長(zhǎng)其壽命。將偏差控制在允許值的1/3以?xún)?nèi)是理想目標(biāo)。

o    輪轂安裝: 嚴(yán)格按照所選輪轂類(lèi)型(夾緊套筒、脹套等)的說(shuō)明進(jìn)行安裝,確保正確的緊固扭矩和安裝工具(尤其是液壓工具)。夾緊套筒類(lèi)輪轂需交替、逐步擰緊螺栓。

o    軸向插入(ZR關(guān)鍵步驟):

§ 將輪轂1(帶導(dǎo)向結(jié)構(gòu))固定在一側(cè)軸上。

§ 將彈性體星形墊放入輪轂1的爪齒內(nèi)。

§ 將輪轂2 沿軸線方向 對(duì)準(zhǔn)輪轂1的導(dǎo)向結(jié)構(gòu),平穩(wěn)、垂直地推入,直至其爪齒卡入彈性體并與輪轂1的爪齒緊密?chē)Ш希_保無(wú)軸向間隙。禁止用錘子等工具暴力敲擊輪轂2。

o    軸向間隙檢查: 對(duì)于ZR設(shè)計(jì),安裝后應(yīng)無(wú)軸向間隙。輕敲輪轂2應(yīng)無(wú)軸向移動(dòng)感。

o    防護(hù)罩安裝: 強(qiáng)烈建議安裝隨附的防護(hù)罩(通常為兩半式鋁合金或不銹鋼罩),確保操作安全并防止異物進(jìn)入。

2.      維護(hù):

o    定期檢查: 雖然免維護(hù),但仍需定期進(jìn)行目視檢查:

§ 彈性體: 檢查是否有裂紋、撕裂、變形、硬化、軟化或過(guò)度磨損跡象。尤其注意爪齒根部區(qū)域。

§ 輪轂: 檢查是否有裂紋、損傷或銹蝕。

§ 螺栓: 檢查輪轂夾緊螺栓(如適用)和防護(hù)罩螺栓是否松動(dòng)(運(yùn)行初期建議復(fù)查一次)。

§ 運(yùn)行狀態(tài): 監(jiān)聽(tīng)是否有異常噪音,觀察設(shè)備振動(dòng)是否增大。

o    更換: 一旦發(fā)現(xiàn)彈性體損壞或性能顯著下降(如振動(dòng)加劇、傳遞扭矩不足),應(yīng)立即更換。更換時(shí)建議成對(duì)更換輪轂內(nèi)的所有彈性體(星形墊)。只需拆下防護(hù)罩,將舊彈性體取出,按上述軸向插入步驟安裝新彈性體即可,通常無(wú)需移動(dòng)輪轂或重新對(duì)中,這是ZR設(shè)計(jì)的另一便利之處。

六、 總結(jié):可靠、高效、便捷的傳動(dòng)紐帶

KTR ROTEX ZR 彈性聯(lián)軸器,以其軸向插入式設(shè)計(jì)、優(yōu)異的聚氨酯彈性體性能、強(qiáng)大的偏差補(bǔ)償和振動(dòng)阻尼能力、免維護(hù)特性以及極其寬廣的型號(hào)覆蓋范圍,為現(xiàn)代工業(yè)傳動(dòng)系統(tǒng)提供了一種高度可靠、性能且安裝便捷的柔性連接解決方案。

它成功解決了動(dòng)力傳遞中的核心挑戰(zhàn)——如何在高效傳遞扭矩的同時(shí),有效應(yīng)對(duì)不可避免的軸系偏差、吸收有害的振動(dòng)沖擊,并簡(jiǎn)化維護(hù)流程。ROTEX ZR 的“ZR”特性,即軸向無(wú)間隙安裝,不僅提升了安裝效率,更通過(guò)確保輪轂與彈性體之間的緊密接觸,優(yōu)化了動(dòng)力傳遞性能,減少了潛在磨損點(diǎn),為傳動(dòng)系統(tǒng)的長(zhǎng)期平穩(wěn)、安靜、高效運(yùn)行奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

無(wú)論是驅(qū)動(dòng)一臺(tái)水泵、驅(qū)動(dòng)生產(chǎn)線上的風(fēng)機(jī),還是為精密測(cè)試設(shè)備提供動(dòng)力,選擇合適的 ROTEX ZR 型號(hào)并進(jìn)行正確的安裝維護(hù),都能顯著提升設(shè)備可靠性、延長(zhǎng)使用壽命、降低總體運(yùn)營(yíng)成本,是現(xiàn)代工程師在傳動(dòng)設(shè)計(jì)選型時(shí)值得信賴(lài)的“柔性力量”。

 

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