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KTR BOWEX M-24/32/42 联轴器 产品案例
一、产品概述
1.1 产品研发背景
KTR 作为一家在联轴器领域具有深厚技术积累的企业，自 20 世纪 50 年代起便致力于创新轴联接技术。在其位于莱茵的总部，KTR 开发出结合钢与塑料的弧形齿联轴器 BoWex，这款产品创新性地运用了独特的材料组合与结构设计，为后续联轴器产品的发展奠定了坚实基础。随着工业技术的不断进步，市场对于轴联接部件的性能要求日益提高，KTR 基于 BoWex 技术，进一步衍生出 BOWEX M 系列联轴器，其中包含 BOWEX M-24、BOWEX M-32、BOWEX M-42 等多种型号 。该系列产品的研发，一方面依托 KTR 长期以来在联轴器技术上的创新能力与开拓精神，另一方面也是为了更好地响应机械工程和液压系统领域对高性能、高可靠性轴联接部件的实际需求。
1.2 产品基本定位
BOWEX M-24/32/42 属于双圆弧齿轮联轴器，是一种较为灵活的轴联接部件。它主要适用于机械工程和液压系统中的各类驱动工况，在这些应用场景中，承担着将扭矩从一根轴传递到另一根轴的重要任务，同时能够有效补偿轴间可能出现的位移，包括轴向位移、径向位移和角向位移。其设计理念符合相关工业应用标准，在材料选择、结构设计等方面经过精心考量，以满足不同工业环境下的使用要求，确保设备在各种工况下都能稳定、高效地运行 。
二、产品结构与工作原理
2.1 核心结构组成
2.1.1 钢制轮毂部件
钢制轮毂是 BOWEX M-24/32/42 扭矩传递的核心载体，选用高强度钢材制造。这种钢材经过特殊工艺处理，具备出色的强度和刚性，能够承受较大的扭矩而不易发生变形或损坏 。在材料特性上，其抗金属疲劳能力强，可确保在长时间、高负荷的工作状态下依然保持稳定性能。在轴承方案选择方面，钢制轮毂具备多种方案可供选用，包含符合 ISO 标准的孔型，这些孔型能够适配多种不同类型的轴，为不同机械设备的安装提供便利；同时还具备符合 DIN 6885 Bl 标准的对接弹簧孔，以及专门用于液压泵的凹孔和关孔，以满足液压系统等特定应用场景的需求 。除此之外，KTR 还支持根据客户的个性化需求，对钢制轮毂进行定制加工，例如特殊的孔径尺寸、键槽形状等，以满足不同机械设备独特的安装和使用要求。
2.1.2 聚酰胺内齿套部件
内齿套采用聚酰胺材质，与钢制轮毂形成钢塑材料配对。聚酰胺材料具有良好的柔韧性和耐磨性，在扭矩传递过程中，能够有效缓冲振动和冲击 。这种钢塑材料配对方式，使得联轴器在齿啮合过程中具有非常有利的摩擦值，不需要额外添加润滑脂或油，即可实现免维护运行 。在实际运行中，聚酰胺内齿套不仅能够确保扭矩的稳定传递，还能降低噪声的产生，为设备运行营造相对安静的环境 。其良好的尺寸精度，也确保了与钢制轮毂的精确配合，进一步提升了联轴器整体的性能和可靠性。
2.1.3 双万向节结构设计
BOWEX M-24/32/42 采用双卡尔德工艺设计双万向节结构，这是该系列联轴器实现多向位移补偿的关键设计。在工业传动中，两根需要连接的轴往往难以保证的同轴度，会存在轴向、径向和角向位移 。当轴间出现轴向位移时，双万向节结构可通过自身的结构调整，自适应地改变位置，确保扭矩依然能够顺畅地从主动轴传递到从动轴；面对径向位移，双万向节能够通过自身的灵活转动，调整齿轮的啮合位置，使齿轮始终处于良好的啮合状态，避免因位移导致的齿面磨损加剧或扭矩传递中断；在出现角向位移的情况下，双万向节可调整齿轮的啮合角度，持续稳定地传递扭矩，保障设备的正常运转 。这种双万向节结构设计，有效避免了齿轮在啮合过程中因轴间位移而产生的边缘压力，大大提升了联轴器在复杂工况下的扭矩传递和位移补偿能力，进而提高了传动系统的可靠性和稳定性。
2.2 核心工作原理
2.2.1 扭矩传递机制
当驱动轴开始旋转时，扭矩通过钢制轮毂传递到中间的聚酰胺内齿套。钢制轮毂凭借其高强度和刚性，将驱动轴的扭矩稳定地传输至内齿套 。聚酰胺内齿套通过自身的齿形结构与钢制轮毂紧密啮合，再将扭矩传递至从动轴轮毂 。在这个过程中，依托齿轮的精确啮合，扭矩能够高效地从驱动轴传递到从动轴，确保了传动系统的稳定运行 。在大型工业设备中，电机输出的扭矩通过 BOWEX M 系列联轴器的钢制轮毂传递给聚酰胺内齿套，再由内齿套传递至从动轴，带动设备的工作部件运转，完成各种生产任务。
2.2.2 位移补偿机制
在实际运行过程中，由于安装误差、设备振动、温度变化等因素，轴系不可避免地会产生轴向、径向或角向位移 。BOWEX M-24/32/42 的双万向节结构能够自动调整齿轮的啮合位置，以抵消这些位移带来的影响 。当出现轴向位移时，双万向节结构中的部件能够沿轴向进行一定程度的滑动或伸缩，从而补偿轴向的位移量；在径向位移的情况下，双万向节通过自身的摆动和调整，使齿轮依然保持良好的啮合状态，维持扭矩传递的稳定性；面对角向位移，双万向节则通过改变自身的角度，调整齿轮的啮合角度，确保扭矩能够持续、稳定地传递 。这种位移补偿机制，有效减少了因安装误差或工况波动导致的设备故障，提高了设备的运行可靠性和使用寿命 。
三、产品性能特点与技术参数
3.1 免维护运行特性
BOWEX M-24/32/42 基于钢塑材料配对的独特设计，实现了免维护运行。在实际运行过程中，钢制轮毂与聚酰胺内齿套形成的配合，使得联轴器在齿配对过程中具有非常有利的摩擦值 。这种特性决定了它不需要额外添加润滑脂或油，即可连续运行，有效降低了设备维护成本与停机时间 。在一些对设备运行连续性要求较高的生产线中，BOWEX M 系列联轴器的免维护特性，确保了生产线能够长时间稳定运行，避免了因定期维护添加润滑剂而导致的生产中断，提高了生产效率 。
3.2 多向位移补偿能力
该系列产品具备出色的多向位移补偿能力。在实际应用中，轴系常常会因安装误差、设备振动、温度变化等因素产生位移 。BOWEX M-24/32/42 通过双万向节结构设计，能够有效补偿轴向、径向和角向的位移 。轴向位移补偿可适应轴的伸缩变化；径向位移补偿能应对轴在水平方向的偏移；角向位移补偿则可解决轴间角度偏差问题 。在大型电机与工作机械的连接中，由于设备体积大、运行时振动明显，轴间容易出现多种位移 。BOWEX M 系列联轴器凭借其多向位移补偿能力，能够自动调整齿轮啮合位置，确保扭矩稳定传递，保障设备的正常运行 。
3.3 扭矩传递能力
BOWEX M 系列联轴器在扭矩传递方面表现出色，扭矩传输上限可达 2500 Nm 。在冶金行业的大型轧钢机中，电机需要输出巨大的扭矩来驱动轧辊对钢材进行轧制 。BOWEX M 系列联轴器能够将电机的扭矩高效、稳定地传递到轧辊上，即使在长时间高负荷的工作状态下，也能确保钢材轧制的连续性和精度 。无论是启动瞬间的大扭矩冲击，还是运行过程中的持续扭矩需求，它都能稳定应对，为轧钢机的稳定运行提供坚实的动力保障 。
3.4 多样化适配性能
BOWEX M-24/32/42 提供多种轴承方案，以满足不同设备的安装需求 。其钢制轮毂具备符合 ISO 标准的孔型，可适配多种类型的轴；同时还拥有符合 DIN 6885 Bl 标准的对接弹簧孔，以及专门用于液压泵的凹孔和关孔 。KTR 还支持根据客户需求对钢制轮毂进行定制加工，如特殊孔径尺寸、键槽形状等 。在液压系统中，不同型号的液压泵对连接部件的要求存在差异 。BOWEX M 系列联轴器通过提供多样化的轴承方案和定制化加工服务，能够满足各类液压泵的安装需求，确保联轴器与设备的匹配 。
四、典型行业应用案例
4.1 液压泵设备应用案例
在某液压系统集成项目中，需要将电机与液压泵进行连接 。选用 BOWEX M-24 联轴器，该型号联轴器凭借其免维护特性，在无需添加润滑脂或油的情况下，即可实现稳定运行，有效降低了设备维护成本与停机时间 。在位移补偿方面，BOWEX M-24 能够很好地补偿泵体与电机轴之间可能出现的安装误差，通过双万向节结构设计，自适应地调整齿轮啮合位置，有效补偿轴向、径向和角向位移，确保了液压泵在运行过程中扭矩传递的稳定性，保障了液压系统的持续稳定运行，减少了因联轴器问题导致的停机维护次数 。
4.2 冶金机械传动应用案例
在冶金行业的轧钢机设备中，BOWEX M-32 联轴器发挥了重要作用 。轧钢机在工作时，电机需要输出较大的扭矩来驱动轧辊对钢材进行轧制 。BOWEX M-32 具备高扭矩传输能力，能够稳定地将电机的扭矩传递到轧辊上，满足轧钢过程中对扭矩的需求 。在运行过程中，由于设备振动等因素，轴间容易产生位移 。BOWEX M-32 通过其双万向节结构设计，能够有效补偿轴向、径向和角向位移，抵消设备振动产生的轴间位移，确保扭矩始终稳定地传递，维持了轧钢生产线的连续运行，保障了钢材轧制的精度和生产效率 。
4.3 矿山破碎设备应用案例
某矿山的破碎设备工作环境恶劣，存在较强的振动与大量粉尘干扰 。在该设备中应用 BOWEX M-42 联轴器，其低磨损特性得到充分体现 。由于采用特殊的材料组合和精妙的结构设计，钢制轮毂与聚酰胺内齿套在长期承受扭矩和复杂应力的情况下，依然能保持良好的性能 。双万向节设计使得齿轮在啮合过程中受力更加均匀，避免了局部应力集中导致的过度磨损 。相比之前使用的其他联轴器，BOWEX M-42 的磨损速度大幅降低，更换周期明显延长，减少了联轴器的更换频次，进而降低了设备的运维成本，提高了矿山破碎设备的运行效率和经济效益 。
五、产品应用价值分析
5.1 运维成本控制价值
BOWEX M-24/32/42 的免维护设计，直接省去了润滑油脂的采购、加注等维护环节，减少了人力和物资的投入 。其低磨损特性延长了产品的使用寿命，降低了备件更换的频率。在矿山破碎设备中，以往使用的普通联轴器，由于磨损较快，平均每 3 个月就需要更换一次备件，每次更换备件的成本约为 5000 元，加上维护人工成本每次 2000 元，每年在联轴器维护和备件采购上的花费高达 2.8 万元 。而采用 BOWEX M-42 联轴器后，更换周期延长至 1 年以上，每年在这方面的成本可降低至 1 万元以内，为企业节省了大量的运维资金 。
5.2 设备运行稳定性价值
凭借出色的多向位移补偿能力与精准的扭矩传递特性，BOWEX M-24/32/42 能够有效降低因轴间位移或传动故障导致的设备停机概率 。在冶金行业的轧钢机设备中，轴间位移和扭矩波动是常见问题，以往因联轴器故障导致的停机次数每年可达 10 次左右，每次停机平均造成的生产损失约为 5 万元 。使用 BOWEX M-32 联轴器后，通过双万向节结构自动补偿轴间位移，确保扭矩稳定传递，设备停机次数减少至每年 3 次以内，有效提升了整体设备的运行稳定性与生产连续性，降低了因停机带来的经济损失 。
5.3 工况适配拓展价值
多样化的轴承方案与定制化加工能力，使 BOWEX M-24/32/42 能够适配多种设备的传动需求 。在机械工程领域，它可用于各类机床、风机、破碎机等设备；在液压系统中，能够与不同型号的液压泵匹配 。某机械制造企业在生产多种机械设备时，以往需要为不同设备选用多种型号的联轴器，采购、管理成本较高 。采用 BOWEX M 系列联轴器后，通过定制化加工和多样化轴承方案，一套联轴器即可满足多种设备的需求，不仅简化了采购流程，还拓展了其在不同工况下的应用范围，提高了企业的生产效率和运营效益 。
六、总结与应用展望
6.1 产品应用优势总结
BOWEX M-24/32/42 凭借钢塑配对的免维护结构、双万向节的位移补偿设计以及稳定的扭矩传递能力，在多个工业领域的传动系统中体现出实用价值，满足设备对轴联接部件的核心需求。在实际应用中，其免维护特性减少了设备维护成本与停机时间，多向位移补偿能力保障了设备运行的稳定性，扭矩传递能力满足了各类工况的动力需求，多样化适配性能则使其能够广泛应用于不同设备 。
6.2 行业应用拓展方向
基于工业设备向高效化、智能化发展的趋势，该系列产品可进一步适配新能源装备、精密机床等细分领域的传动需求，依托定制化能力满足更多场景的应用标准。在新能源汽车的生产线上，对设备的精度和稳定性要求高 。BOWEX M 系列联轴器可通过定制化设计，满足生产线中精密传动的需求，确保设备的高效运行；在精密机床领域，其高精度的扭矩传递和位移补偿能力，能够为机床的高精度加工提供可靠保障，助力精密制造行业的发展 。
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