第七講常用傳動機構的安裝調整(3)
7.3 蝸桿傳動的安裝調整
蝸桿傳動也屬齒輪傳動的一大類別，但因其具有不同於其它齒輪傳動的特點，常常被單獨論述蝸桿傳動中，蝸桿、蝸輪的兩軸線在空間交錯，其交錯角通常為900。蝸桿傳動的傳動比大、工作平穩、無噪音、結構緊湊，能獲得自鎖等優點是其得到廣泛應用的重要原因。在水泥機械中，機立窯的布料器及卸料裝置、圓盤喂料機等都有所應用。
7.3.1 蝸桿傳動的類型
蝸桿傳動的分類通常如下：
雖然蝸桿傳動的類型較多，但水泥機械中常用的僅限於直紋面即普通圓柱蝸桿傳動。
7.3.2 普通圓柱蝸桿傳動的嚙合條件
普通圓柱蝸桿按蝸桿齒螺旋面在垂直於軸線的截而得到的齒廓曲線不同，可分為阿基米德螺旋線圓柱蝸桿、漸開線圓柱蝸桿和延伸漸開線圓柱蝸桿三種，它們都是以直母線刀刃加工的。其中阿基米德螺旋線蝸桿應用較多塔式機立窯卸料裝置、布料器的蝸輪減速箱均應用了阿基米德螺旋線蝸桿傳動。圖7-15所示即為阿基米德圓柱蝸桿。
普通圓柱蝸桿與蝸輪嚙合所涉及的相關參數和條件主要有：
主平面(中心平面) 它是通過蝸桿軸線並垂直於蝸輪軸線的平面r在主平面上，蝸桿與蝸輪的嚙合相當於齒條和齒輪嚙合。
模數m和壓力角a 普通圓柱蝸桿傳動的模數和壓力角均指主平面內的標準值模數m即蝸桿的軸向模數和蝸輪的端面模數，二者相等是蝸桿蝸輪嚙合的必要條件之一。常用的標準模數系列見表7-8。標準壓力角均規定為a=20°。
蝸桿頭數Z1和蝸輪齒數Z2 蝸桿頭數指蝸桿上螺旋線的數量，若為單頭蝸桿，則蝸桿上只有一條螺旋線。蝸桿上有幾條螺旋線稱為幾頭蝸桿，它轉一周時蝸輪便轉過幾個齒。蝸桿頭數Z1通常可取至4。Z1=1自鎖性好；Z1=2-4，傳動效率逐一提高。蝸桿傳動常以蝸桿為主動件。蝸桿頭數Z1和蝸輪齒數Z2直接涉及到傳動比i，即i＝n1/n2＝Z2/z1。
螺旋線升角λ和螺旋線方向 螺旋線升角λ即蝸桿分度圓螺旋角，如蝸桿分度圓柱展開圖中所示(圖7－16)。蝸桿螺旋線亦有左、右旋之分。蝸桿螺旋線升角λ與蝸輪分度圓螺旋角β2相等，且蝸桿蝸輪的螺旋方向相同則是二者嚙合的又一必要條件。需要特別留意的是，螺旋方向相同這一條件與斜齒輪嚙合的要求恰好相反。
7.3.3 普通圓柱蝸桿傳動的組裝調整
水泥廠中應用的蝸桿傳動通常是閉式傳動，蝸桿、蝸輪組裝於箱體內，其嚙合質量一方面取決於箱體上軸承孔的直徑及位置尺寸的加工精度，蝸輪蝸桿的加工精度，另一方面還取決於裝配時調整的好壞。在維修中，尤其在更換蝸桿蝸輪時，需仔細調整重新組裝調整時，除需檢查測量蝸桿蝸輪是否符合圖紙要求外，還應檢查箱體箱蓋上軸承孔有無明顯磨損，若出現有影響裝配質量的因素即應維修處理蝸桿蝸輪相互位置是否正確是影響嚙合的關鍵因素，故檢查和調整的重點應放在蝸桿軸心線與蝸輪軸心線交叉角a;兩軸心線間的距離L;蝸輪中央而和蝸桿軸心線間的距離Δ上，使其都達到規定的技術要求。即便不能完全達到規定要求，也應盡量使蝸桿蝸輪的軸心線互相交叉垂直，L等於或接近設計中心距A, Δ值等於或接近零(圖7－17)。
蝸桿軸心線是否與蝸輪中央平面重合，即△值是否等於或接近零，可用樣板檢驗:先在蝸輪一側將樣板緊靠蝸輪軸及軸肩上，用塞尺測量樣板與蝸桿之間的間隙a，再檢測蝸輪的另一側，測量a'(圖7－18)，目的在於調整后使其a=a'。檢驗蝸桿蝸輪的嚙合質量可用塗色法，根據印痕特徵作出判斷:先在蝸桿螺旋面上塗抹上一層薄薄的紅鉛油，再轉動蝸桿，對於常用的7,8級精度的蛆桿傳動，在蝸輪輪齒面長度和高度上的印痕不應少於50%～60%(圖7－19)調整定位后、還應扳動旋轉蝸桿，看轉動是否靈活，旋轉到各位置時輕重感是否一致，而無單邊、咬齒現象。
7.4 鏈傳動的安裝調整
鏈傳動屬於撓性嚙合傳動，工作時主動輪通過輪齒與中間撓性件鏈條的嚙合帶動從動輪旋轉，傳遞動力並可以改變轉速。鏈傳動主要用於兩軸中心距較大，而又要求傳動比準確的場合。因傳動鏈結構不同，有套筒鏈、套筒滾子鏈和齒形鏈等幾種型式之分。其中套筒滾子鏈應用最廣，水泥機械中葉輪喂料機等有所應用；需要區別的是，提升機等連續運輸機中所用的其它型式的鏈條(如環型鏈)是作為牽引件，而不是傳動件，兩者不可相混同。
7.4.1 套筒滾子鏈的應用條件
目前，鏈傳動所適應的範圍：傳遞功率P≤110kW，鏈速≤12～15m/s，傳動比i≤8，傳動鏈輪中心距a≤8m。
套筒滾子鏈已標準化(表7－9及圖7－20 )，鏈輪是按所要採用的鏈條規格選定各項參數進行設計的。因此對鏈傳動的應用，需要弄清相關參數的意義及基本要求：
鏈節距和鏈輪節距P 鏈節距與鏈輪節距相同是鏈與鏈輪齒嚙合的基本條件之一。鏈節距是指兩滾子軸線間的距離，鏈輪節距是指兩相鄰齒槽中心之間的距離，即節圓上(節圓直徑為d)πd/Z弧長所對應的弦長(圖7-21)，鏈節距和鏈輪節距都以ρ表示，這是一個非常重要的參數。
鏈輪齒數Z 根據理論分析，小鏈輪最少齒數Z1min=9(一般Z1＞17)，大鏈輪最多齒數Z2max=120。鏈輪齒數可按表7－10選取；大鏈輪齒數Z2=iZ1。另外，為避免使用過渡鏈節，一般採用偶數鏈節；為使鏈節與鏈輪磨損均勻，採用偶數鏈節時鏈輪齒數應選用奇數齒；為了減少鏈節套入輪齒時的衝擊和動載荷，在速度要求一定和允許的傳遞功率範圍內，宜將鏈節規格選得小一些而鏈輪齒數多一些。
鏈輪中心距a 中心距應適當。中心距小，結構緊湊，但鏈條在小鏈輪上的包角小，嚙合齒數少，輪齒磨損快，且中心距小用的鏈節數少，鏈條磨損也快;中心距太大，結構不緊湊，運轉時鏈條從動邊常顫動，易造成傳動不平穩，也會影響鏈條和鏈輪的使用壽命。最大中心距amax=80p，一般情況取a=(30～50)p。
鏈輪齒形 基本要求是能讓鏈節自如地進入和退出鏈輪，嚙合平穩。為減輕與鏈條的擦碰，端面齒形常是三段圓弧和一段直線構成，上窄下寬;齒根部齒溝應為圓弧形，其半徑應等於或稍大於鏈的滾子半徑，見圖7－21。軸面齒形兩側也為圓弧形，一般齒寬b為內鏈節內寬的0.90～0.95，齒頂處更窄(圖7－22)。
此外，雙排或多排鏈傳動，鏈的排距(列距)應與鏈輪齒的排距相同。
7.4.2 鏈輪及套筒滾子鏈的安裝調整
鏈輪的安裝調整和三角帶輪的安裝有一些相同之處，如兩輪軸應平行，主、從動輪的鏈齒中心應當對正，兩者迴轉平面應在同一垂直平面內。此外，由於鏈傳動的特點尚需特別注意的是：
兩鏈輪軸心連線最好在水平面內，若要傾斜布置，傾角a應盡量小一些，控制在45°以內，更應避免垂直布置(圖7－23a，b)，以避免鏈條下垂量過大而影響鏈條與鏈輪齒的正常嚙合。鏈條的安裝最好緊邊(主動邊)在上，松邊(從動邊)在下，以避免松邊在上時下垂量過大與鏈輪齒髮生干涉或與下面的緊邊相碰擦(圖7－23c)。
鏈條節數的選擇有一定準則。安裝鏈條前應數清鏈輪齒數，為奇數時，鏈條選用偶數節，可以減緩磨損;為偶數齒時，鏈條可選用偶數節也可選用奇數節，但都有弊端。鏈條節頭與鏈節為偶數、奇數有關。偶數節的鏈條節頭正好是內外鏈板相接，將一側外鏈板與軸做成固定接頭，連接後用開口鎖或彈簧夾將另一側鏈板鎖住即可(圖7－24a，b)其中，開口銷用於大節距鏈，彈簧夾用於小節距鏈。用奇數節鏈條時，則必須採用過渡鏈節(圖7－24c)，才能將鏈條連好。過渡節不利處在於鏈板受到附加彎曲應力，這也是應儘可能用偶數節鏈條的原因之一。
鏈條的長度應適當，最好通過計算確定。鏈節數可按下式計算：
計算結果須取整數。為避免過渡節頭，宜取偶數為了便於鏈條安裝和松邊有一合理下垂量，可將原定中心距a。略微調小一些。
