[发明专利]一种键连接失效的检查用具及检查方法

说明书

本发明公开了一种检查用具，包括阶梯键以及沿传动件径向设置的指针，所述阶梯键包括键体以及固定在键体一端的阶梯台，键体能嵌入传动件键槽和轴上键槽，阶梯台外露于传动件键槽和轴上键槽；所述指针安装在阶梯台上，阶梯台的长度能使指针与传动件的外缘部存在距离，在传动件外缘部上做出参考点，所述参考点与指针针尖部相对应。本发明检查用具制作简单、成本低，检查方法操作方便且准确直观，便于在本领域中推广和应用。

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，具体涉及一种键连接失效的检查用具及检查方法。

背景技术

工业生产中，机械传动是设备动力的主要输送方式，形式也多种多样，但无论何种传动都离不开转动单元，在转动单元中键连接更是必不可少的。在实际应用中，根据传递扭矩和构件尺寸选择不同的键连接类型，有平键、半圆键、切向键和楔键四种形式，但其最终作用都是轴与轴上的传动件在动力传递过程中，圆周方向不发生相对运动。不同形式键的工作面是不同的，比如楔键是利用了键的上下两个表面与传动件之间的摩擦力结合为一个整体运动单元，平键是利用了键左右两侧与传动件之间的摩擦力来传递动力等等。由此看出如果键的工作面有了间隙就可能引发键压溃失效，导致动力传动链断开，设备无法工作，经济损失是不可避免的，甚至一些特种设备会诱发安全事故。以山东钢铁集团莱芜分公司银山型钢厂的主跨行车卷筒的键压溃为例，由于键压溃前期没有及时发现修复，卷筒和传动轴报废更换，迫使降低了产线节奏，且一年内由于键槽压溃报废五台行车卷筒，给企业造成了较大的经济损失。

键压溃失效的是一个缓慢的渐变过程，首先是键与传动件的工作面在交变荷载的作用下相对滑动出现微小间隙，在这个阶段，轴和传动件会有相对的周向偏转，特别是在旋转启动或停止的时候表现尤为明显，这个时期是处理键失效问题的黄金阶段。无论是在线还是离线维修，修复的仅仅是键本身，只需在计划停机后根据轴和传动件的键槽尺寸，按照技术要求重新配做一个键安装上就能继续使用，但是若在初始阶段没有及时发现，键工作面与传动件的间隙逐渐增大，轴和传动件上的键槽也随之变形到一定程度，键会受突变载荷作用瞬间压溃，造成轴和传动件报废。由此可知预防这类事故发生的措施除了正确选用键的类型、尺寸和材质外，还需通过键失效初期的识别来弥补设计和安装上的不足，及时发现隐患并消除故障源。但现在无法于隐患始发期作出准确的判断，是设备运行状况的掌控盲点。

发明内容

针对上述现有技术，本发明的目的是提供一种键连接失效的检查用具及检查方法，通过本发明能够在转动设备的键失效前期作出准确判断，掌握设备劣化态势，并采取妥当补救措施，保证了企业的安全生产，对减少企业生产经济损失具有重要意义。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一方面，提供一种检查用具，包括阶梯键以及沿传动件径向设置的指针，所述阶梯键包括键体以及固定在键体一端的阶梯台，键体能嵌入传动件键槽和轴上键槽，阶梯台外露于传动件键槽和轴上键槽；所述指针安装在阶梯台上，阶梯台的长度能使指针与传动件的外缘部存在距离，在传动件外缘部上做出参考点，所述参考点与指针针尖部相对应。

优选的，所述指针与阶梯台螺纹连接。

优选的，在阶梯台上设置螺纹孔，指针的固定端设置与螺纹孔配合的螺纹，指针与螺纹孔螺纹连接后，并在指针上连接锁紧螺母。通过锁紧螺母将指针锁紧。

优选的，指针的长度不超出传动件的最大旋转半径。

优选的，阶梯台的高度小于键体高度的二分之一，并能满足指针的固定强度要求。

优选的，所述传动件为钢丝绳卷筒。

优选的，所述指针为弹簧钢材质。指针采用弹性好且不易发生塑性变形的弹簧钢，防止指针在旋转时碰撞到其他物体变形失效。

本发明的第二方面，提供上述检查用具在键连接失效检查工作中的应用。