鞍型块弹性联轴器的工作原理

鞍型块弹性联轴器的工作原理主要基于弹性元件（鞍形橡胶块）的弹性变形特性，通过其在扭矩传递过程中产生的物理形变，实现对两轴间位移的补偿、振动的吸收以及冲击载荷的缓冲。具体原理可从以下四个核心功能展开：

一、扭矩传递原理

机械连接与力的传导
主动半联轴器通过高强度螺栓与鞍形橡胶块的金属骨架连接，从动半联轴器则与橡胶块的另一端连接。当主动轴旋转时，扭矩通过半联轴器传递至鞍形橡胶块，橡胶块因弹性特性发生剪切或拉伸变形，将力矩传递至从动半联轴器，最终驱动从动轴转动。

关键：橡胶块的弹性变形是扭矩传递的媒介，其内部嵌入的尼龙线 / 布或金属骨架增强了抗拉强度，避免纯橡胶材料因过载撕裂。

非线性弹性特性
橡胶材料的弹性变形在一定范围内呈非线性，可适应不同载荷工况：轻载时变形小，刚性传递扭矩；重载时变形增大，通过弹性储能避免刚性冲击，实现 “软连接”。

二、位移补偿原理

鞍型块弹性联轴器可补偿两轴间的径向、轴向和角向位移，核心依赖鞍形橡胶块的多向变形能力：

径向位移补偿（ΔY）

当两轴存在径向偏移时，橡胶块在径向方向发生压缩或拉伸变形，通过自身的弹性形变吸收偏移量（如 LAK1 型径向补偿量为 2mm），避免轴系因强制对中产生附加弯矩。

轴向位移补偿（ΔX）
轴向窜动时，橡胶块沿轴线方向伸缩，利用其轴向弹性允许两轴相对移动（如 LAK17 型轴向补偿 ±12mm），消除轴向载荷对轴承的额外压力。

角向位移补偿（Δα）
两轴存在角度偏差时，橡胶块发生剪切变形，通过鞍形结构的倾斜允许角向偏转（通常≤1.5°），避免刚性接触导致的应力集中。

三、振动吸收与冲击缓冲原理

振动衰减
橡胶材料的粘弹性特性使其在高频振动下产生内摩擦，将机械振动能量转化为热能耗散（阻尼效应），有效降低传动系统的振动幅值。例如，当设备（如破碎机）产生周期性振动时，橡胶块的弹性变形可隔离振动传递，保护电机和齿轮箱。

冲击缓冲
当系统遭遇瞬时冲击载荷（如启停、卡料）时，橡胶块通过快速变形吸收冲击能量，延缓载荷峰值的传递，避免刚性联轴器直接承受冲击导致的齿轮断裂或轴承损坏。其缓冲效果与橡胶硬度（邵氏 60-65）和鞍形结构的储能能力直接相关。

四、自适应工况的工作机制

温度适应性
橡胶材料在 - 20℃~+80℃范围内保持弹性，温度变化时，其弹性模量会轻微改变，但鞍形结构的冗余设计确保了不同温度下的补偿能力稳定。

磨损与可靠性
橡胶块与半联轴器的凹槽精密配合，接触面上的摩擦力和螺栓预紧力共同固定橡胶块，避免相对滑动磨损；即使长期使用后橡胶老化，也可单独更换弹性元件，无需拆卸整个联轴器。

核心优势总结

弹性连接：通过橡胶块变形实现 “软传动”，替代刚性联轴器的硬连接，解决轴系不对中问题。

动态补偿：实时响应位移偏差，无需停机调整，适合长期运行的重型机械。