HTLA 型 H 形块弹性联轴器:结构组成与选型注意事项(JB/T 5511-91)
HTLA 型是无中间套的 H 形弹性块联轴器(两件套一体化结构),属于 HTL 系列(H 形弹性块联轴器)的基础款,核心特点是结构紧凑、成本经济,适用于对拆装便捷性要求不高、空间受限的通用机械传动场景,以下是详细说明:
一、主要结构组成部分
HTLA 型联轴器结构简洁,核心由 3 大关键部件组成,无中间套设计,传动路径直接:
主动端半联轴器:与动力源(如电机、减速机)输出轴连接,端面带有均匀分布的 “凸爪” 结构,用于嵌入弹性块,材质通常为灰口铸铁 GG-25(通用工况)或铸钢(重载 / 冲击工况),表面经防锈处理。
从动端半联轴器:与工作机(如泵、风机、压缩机)输入轴连接,结构与主动端完全对称,同样带 “凸爪”,通过弹性块与主动端传递扭矩,材质与主动端一致。
H 形弹性块:核心弹性元件,呈 “H” 型(双凸台结构),由聚氨酯(PU)或丁腈橡胶(NBR)制成,内置金属柱销(增强承载能力和定位精度)。其作用是传递转矩、缓冲振动冲击,并补偿两轴的相对偏移(径向、角向、轴向),是易损件,需根据工况定期更换。
辅助连接部件:高强度螺栓、防松螺母、平垫圈,用于将两半联轴器轴向紧固,确保凸爪与弹性块紧密贴合,避免传动间隙。
结构核心特点
无中间套,轴向尺寸短、结构紧凑,节省安装空间;
传动路径:主动半联轴器→H 形弹性块→从动半联轴器,扭矩传递直接,效率较高;
拆装需移动一端设备(因无中间套无法单独拆分),适合无需频繁检修的工况;
弹性块为易损件,更换时需拆卸紧固螺栓,操作相对 HTLB 型(带中间套)略繁琐。
选型的核心是 “匹配工况参数 + 适配安装条件”,避免因参数不匹配导致联轴器早期失效或传动不稳定,需重点关注以下 8 点:
先明确实际工作转矩(\(T_{工作}\)):根据设备功率(P,单位:kW)和额定转速(n,单位:r/min)计算,公式:\(T_{工作}=9550×\frac{P}{n}\)(单位:N・m);
考虑峰值转矩:设备启动、负载波动时的瞬时最大转矩(如电机启动转矩为额定转矩的 1.5-3 倍),需预留安全系数(S);
选型原则:联轴器公称转矩\(T_n\) ≥ \(T_{工作}×S\),安全系数参考:
轻载工况(如风机、水泵,无冲击):\(S=1.3-1.5\);
中载工况(如压缩机、输送机,轻微冲击):\(S=1.5-2.0\);
重载工况(如破碎机、搅拌机,强冲击):\(S=2.0-3.0\);
示例:电机功率 5.5kW,转速 1480r/min,工作转矩\(T_{工作}=9550×5.5/1480≈35\)N・m,轻载选\(S=1.3\),则需选\(T_n≥35×1.3≈45.5\)N・m,对应 HTLA1 型(\(T_n=63\)N·m)。
联轴器许用转速\([n]\) 必须大于设备实际工作转速(包括启动、制动时的瞬时转速);
注意:转速越高,离心力越大,若超过许用转速,可能导致弹性块脱落、半联轴器变形,甚至断裂;
示例:设备实际转速 1800r/min,需选许用转速≥1800r/min 的型号(如 HTLA1-HTLA4 型许用转速均≥4500r/min,可满足)。
轴孔直径匹配:两半联轴器的轴孔直径(\(d_1/d_2\))必须与动力源、工作机的轴径完全一致(允许 ±0.02mm 的配合公差,推荐过渡配合 H7/k6);
轴孔长度匹配:轴孔长度(\(L/L_1\))需覆盖轴的有效伸出长度(轴的伸出长度需≥轴孔长度的 80%,避免轴端受力过大导致变形);
轴孔类型选择:默认适配 Y 型(长圆柱孔)或 J₁型(短圆柱孔),若轴带锥度,需提前说明,定制锥孔(如 1:10、1:20 锥度)。
HTLA 型通过
H 形弹性块实现偏移补偿,需确保设备两轴的实际偏移量不超过以下范围(超出会导致弹性块快速磨损、发热):
温度范围:通用弹性块(聚氨酯)适用 - 20℃~+80℃,丁腈橡胶弹性块适用 - 10℃~+100℃,且耐油性好(若工况有油污,优先选丁腈橡胶);
介质环境:干燥清洁环境选聚氨酯弹性块(耐磨、弹性好);有油、脂、弱腐蚀性介质环境选丁腈橡胶弹性块;高温(>100℃)或低温(<-20℃)需定制特种弹性块(如氟橡胶);
半联轴器材质:普通工况选灰口铸铁 GG-25(成本低);重载、冲击或户外潮湿环境选铸钢(如 ZG230-450),并做防锈涂装。