重载万向联轴器是桥式起重机实现多轴协同传动的核心部件，通过特殊结构设计实现大扭矩传递与角度补偿。以下从技术实现与工程应用展开说明：
一、核心传动机制与结构设计
十字轴式联轴器
采用整体式叉头结构（如 SWC 型），通过十字轴与轴承组件传递扭矩，允许轴线折角达 15°。例如，某钢厂 32 吨起重机使用 SWC 型联轴器，在吊运钢锭时可补偿因轨道不平导致的轴线偏移，确保传动稳定性。
球笼式联轴器
通过球笼外环与星形内环的钢球滚道实现同步传动，主从动轴转速偏差≤1%。港口集装箱起重机应用该类型联轴器，在频繁启停工况下，仍能保持 200 吨载荷的平稳传递。
伸缩补偿设计
集成花键轴套结构（如 SWC-BH 型），轴向伸缩量可达 ±50mm，适应桥架热胀冷缩引起的轴距变化。某码头岸边起重机采用此设计，年维护次数减少 40%。
二、安全冗余设计与监测
多重机械保护
过载脱开装置：当扭矩超过额定值 120% 时，剪切销自动断裂，切断动力传递，响应时间≤0.3 秒。
温度保护机制：在轴承座安装 PT100 铂电阻，温度超过 120℃时触发报警并限制运行，精度 ±0.5℃。
智能监测系统
振动频谱分析：通过加速度传感器（量程 ±50g）监测齿轮啮合频率，异常时自动降速至 0.5m/s 以下。
油液污染度监测：液压系统集成颗粒计数器，当污染度超过 NAS 8 级时提示更换 46# 抗磨液压油。
三、材料工艺与维护管理
关键材料选型
十字轴材质：采用 20CrMnTi 渗碳钢，渗碳层深 1.2-1.6mm，表面硬度 HRC56-60，耐磨损寿命提升 3 倍。
密封设计：双唇口氟橡胶油封（工作温度 - 40~200℃）配合迷宫式防尘结构，油液泄漏量≤5mL/1000 小时。
制造工艺规范
动平衡控制：叶轮组件经高速动平衡试验（转速 3000r/min），残余不平衡量≤5g・cm。
焊接工艺：采用 CO₂气体保护焊（电流 200-250A），焊缝探伤达 JB/T 4730.3 II 级标准。
维护管理要点
润滑周期：首次运行 500 小时后更换锂基润滑脂（滴点≥180℃），后续每 2000 小时更换，确保轴承游隙≤0.1mm。
磨损检查：每月用卡尺测量花键齿厚，磨损超过原始值 15% 时需成对更换。
螺栓力矩校验：每季度使用扭矩扳手检查连接螺栓，力矩偏差控制在 ±5% 以内。
四、工程应用案例
冶金行业
某炼钢厂 125 吨铸造起重机采用 SWC 型联轴器，在吊运钢水包时，角度补偿能力提升 50%，齿轮箱故障停机时间从年均 60 小时降至 12 小时。
港口物流
自动化码头的岸边集装箱起重机集成球笼式联轴器，通过远程调整花键伸缩量，实现 24 小时无人化作业，设备综合效率提升 25%。
安装调试规范
同轴度校准：使用激光对中仪（精度 ±0.02mm）调整电机与减速机同轴度，偏差≤0.1mm/m。
预紧力控制：安装时按额定扭矩的 120% 预紧螺栓，运行 24 小时后再次紧固，确保连接可靠性。
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