Os acoplamentos de junta universal telescópica vêm em várias formas estruturais, como tipo de eixo cruzado, tipo de gaiola de esfera, tipo de garfo de esfera, tipo de bloco convexo, tipo de pino esférico, tipo de dobradiça esférica, tipo de êmbolo de dobradiça esférica, tipo de três pinos, tipo de haste de três pinos, tipo de pino de três esferas, tipo de haste de dobradiça, etc. Uma característica comum dos acoplamentos de junta universal é sua grande capacidade de compensação angular, e o ângulo β incluído entre os dois eixos do eixo varia com os diferentes tipos estruturais, geralmente variando de β ≤ 5° a 45°.
A partir da análise cinemática, a relação entre a velocidade angular ω₁ da extremidade motriz e a velocidade angular ω₂ da extremidade acionada de um acoplamento de junta universal é dividida em duas categorias: velocidade constante e velocidade não constante.
Acoplamentos de junta universal de velocidade constante: Onde ω₁ = ω₂, as extremidades motrizes e acionadas podem girar sincronizadamente. Os exemplos incluem acoplamentos de junta universal de eixo cruzado duplo, acoplamentos de junta universal de gaiola esférica, acoplamentos de junta universal de haste de três pinos, etc.
Acoplamentos de junta universal de velocidade não constante: Onde ω₁ ≠ ω₂, as extremidades motrizes e acionadas não podem girar sincronizadamente. Um exemplo é o acoplamento de junta universal de eixo cruzado único.
Em virtude de suas características estruturais, um acoplamento de junta universal telescópica permite a rotação contínua dos dois eixos conectados, mesmo quando eles não estão no mesmo eixo e têm um ângulo β incluído, ao mesmo tempo que transmite torque e movimento de forma confiável. As características mais proeminentes dos acoplamentos de junta universal são sua grande capacidade de compensação angular, estrutura compacta e alta eficiência de transmissão. Em aplicações práticas, eles são classificados em tipos de serviço pesado, serviço médio, serviço leve e pequeno de acordo com a magnitude do torque transmitido. Acoplamentos de junta universal para serviços pesados são comumente usados em máquinas metalúrgicas, máquinas pesadas, máquinas de petróleo, máquinas de construção, máquinas de içamento e transporte, etc.; acoplamentos de junta universal para serviços médios e leves são usados em veículos como automóveis e locomotivas, bem como em máquinas industriais leves; acoplamentos de junta universal de pequeno porte transmitem principalmente movimento e são geralmente usados em máquinas de precisão e mecanismos de controle.
Os acoplamentos de junta universal de eixo cruzado estão entre os acoplamentos de junta universal mais utilizados, sendo os rolamentos as peças de desgaste. As principais diferenças entre vários acoplamentos de junta universal de eixo cruzado de grande escala residem nas variações da carcaça do rolamento e do garfo cruzado, formando diferentes tipos estruturais. Para garantir a sincronização entre as extremidades motriz e acionada, configurações de junta dupla são universalmente adotadas em aplicações práticas. O método de conexão para a junta dupla é por soldagem ou conexão por flange aparafusada, com diversas opções de comprimento intermediário disponíveis. Os principais tipos de componentes do acoplamento de junta universal telescópica de eixo cruzado são os seguintes:
Acoplamento de junta universal de eixo cruzado de garfo integral tipo SWC (JB/T5513-2006)
Acoplamento de junta universal de eixo cruzado de caixa de rolamento tipo SWP (JB/T3241-2005)
Acoplamento de junta universal de eixo cruzado de caixa de rolamento integral tipo SWZ (JB/T3242-1993)
Acoplamento de junta universal de eixo cruzado pequeno tipo WS (JB/T5901-1991)
Acoplamento de junta universal de eixo cruzado pequeno tipo WSD (JB/T5901-1991)
Conjunto cruzado para acoplamentos de junta universal de eixo cruzado tipo SWP (JB/T7341.1-2005)
Montagem cruzada para acoplamentos de junta universal de eixo cruzado tipo WSC (JB/T7341.2-2006)
Os acoplamentos de junta universal de eixo cruzado acima para serviços pesados e de pequeno porte são do tipo de uso geral. Na indústria automotiva, diferentes modelos de veículos possuem seus próprios acoplamentos de junta universal de eixo cruzado dedicados ou outros tipos de acoplamentos de junta universal. Por exemplo, automóveis de passageiros usam acoplamentos de junta universal de gaiola esférica. Além disso, máquinas agrícolas, máquinas de construção e outros produtos de máquinas móveis também possuem acoplamentos de junta universal dedicados, a maioria dos quais adota acoplamentos de junta universal de eixo cruzado. Este manual apresenta principalmente acoplamentos de junta universal de eixo cruzado de uso geral para máquinas pesadas e pequenos acoplamentos de junta universal de eixo cruzado.
O acoplamento de junta universal tipo SWC apresenta estrutura sem parafusos, com rolamentos fixados sem parafusos. Isto elimina o elo mais fraco da falha devido ao cisalhamento dos parafusos, prolonga a vida útil e facilita a manutenção. É adequado para máquinas de laminação de aço, máquinas de elevação e transporte e outras máquinas pesadas, usadas para conectar sistemas de eixo de transmissão com diferentes eixos. Possui um diâmetro de giro de 100~1320 mm, transmite um torque nominal de 2,5~12000 kN·m e permite um ângulo de deflexão do eixo de 15°~25°.
1) diâmetro de giro D=315 mm, comprimento L=2500 mm o BH
Acoplamento universal soldado telescópico padrão:
Acoplamento SWC315BHx2500 JB/T5513-2006
2) diâmetro de giro D-440mm, comprimento
L=3200mm do WF-
acoplamento universal de flange não retrátil baseado:
Acoplamento SWC440 WF x 3200 JB/T5513-2006
3) diâmetro de giro D = 350 mm de curto não extensível baseado em WD
acoplamento universal: acoplamento SWC350WD JB/T5513-2006
Nota: 1. Resistência à fadiga de carga alternada Tf-in permitida pelo torque.
2. Lmin encurtou o comprimento mínimo.
3. Comprimento de instalação em L, determinado pela necessidade.
Nota: 1. Resistência à fadiga de carga alternada Tf-in permitida pelo torque.
2. Lmin encurtou o comprimento mínimo.
3. Comprimento de instalação em L, determinado pela necessidade.
Nota: 1. Tf - em carga alternada resistência à fadiga permitida pelo torque.
2. Lmin - reduziu o comprimento mínimo.
3. L - comprimento de instalação, determinado pela necessidade.
Nota: 1. Tf - em carga alternada resistência à fadiga permitida pelo torque.
2. Lmin - reduziu o comprimento mínimo.
3. L - comprimento de instalação, determinado pela necessidade.
Nota: 1. Tf - em carga alternada resistência à fadiga permitida pelo torque.
2. Lmin - reduziu o comprimento mínimo.
3. L - comprimento de instalação, determinado pela necessidade.
Nota: 1. Tf - em carga alternada resistência à fadiga permitida pelo torque.
2. Lmin - reduziu o comprimento mínimo.
3. L - comprimento de instalação, determinado pela necessidade.
Nota: 1. Tf - em carga alternada resistência à fadiga permitida pelo torque.
2. Lmin - reduziu o comprimento mínimo.
3. L - comprimento de instalação, determinado pela necessidade.
Nota: 1. Tf - em carga alternada resistência à fadiga permitida pelo torque.
2. Lmin - reduziu o comprimento mínimo.
3. L - comprimento de instalação, determinado pela necessidade.
Nota: 1. Tf - em carga alternada resistência à fadiga permitida pelo torque.
1.L - comprimento de instalação, determinado pela necessidade.
O acoplamento de junta universal telescópica conecta os flanges em ambas as extremidades a outros componentes correspondentes por meio de parafusos e porcas de alta resistência. As dimensões de conexão dos componentes correspondentes e o torque de pré-aperto dos parafusos devem estar de acordo com as disposições da Figura 4-53 e Tabela 4-53. Os parafusos de conexão devem ser instalados somente no lado do flange dos componentes correspondentes e as porcas devem ser pré-apertadas no lado oposto. As propriedades mecânicas dos parafusos devem estar em conformidade com os requisitos do Grau 10.9 especificados em GB/T 3098.1-2000, e as propriedades mecânicas das porcas devem estar em conformidade com os requisitos do Grau 10 especificados em GB/T 3098.2-2000.
Nota: 1. Tf - em carga alternada resistência à fadiga permitida pelo torque.
1.L - comprimento de instalação, determinado pela necessidade.
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