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膜片聯(lián)軸器選用和應(yīng)力分析

2023-04-20 10:49:32

膜片聯(lián)軸器選用者應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)哪て?lián)軸器平衡等級(jí),軸承、軸承座、底座的剛性:機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)旋轉(zhuǎn)零件來(lái)說(shuō),具有撓性底座或支架,對(duì)膜片聯(lián)軸器的不平衡狀態(tài)較敏感。膜片聯(lián)軸器軸向偏移:若某機(jī)械的軸伸較長(zhǎng)或撓性大,則對(duì)膜片聯(lián)軸器不平衡狀態(tài)比較敏感。

由膜片聯(lián)軸器重量引起的軸承載荷與軸承總載荷之間的關(guān)系:若某機(jī)械選用輕載軸承或膜片聯(lián)軸器載荷基本上由膜片聯(lián)軸器的懸臂負(fù)荷引起的,則此機(jī)械對(duì)聯(lián)軸器的不平衡狀態(tài)較敏感,具有懸臂轉(zhuǎn)子或懸臂負(fù)荷的機(jī)械裝置,通常聯(lián)軸器的不平衡狀態(tài)比較敏感。膜片聯(lián)軸器是彈性的軟聯(lián)軸器,中間有很多的彈性的膜片連接,主要作用是起到保護(hù)設(shè)備的作用;還有就是轉(zhuǎn)動(dòng)慣量帶來(lái)的大紐矩。

膜片聯(lián)軸器可以補(bǔ)償由制造誤差、安裝誤差、承載變形和溫升變化引起的軸向、徑向和角偏移。膜片聯(lián)軸器是一種金屬?gòu)椥栽嵝月?lián)軸器,依靠金屬聯(lián)軸器膜連接主,從動(dòng)機(jī)傳遞扭矩,具有彈性減振、無(wú)噪聲、無(wú)潤(rùn)滑的優(yōu)點(diǎn),膜片聯(lián)軸器至少由一個(gè)膜和兩個(gè)軸套組成。相應(yīng)地對(duì)整個(gè)緊固件的表面起到一系列的防銹作用,在整個(gè)處理過(guò)程中,應(yīng)增加其表面的光滑度,提升其美觀性,甚至降低淬火過(guò)程中的應(yīng)力。

膜片動(dòng)應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致膜片和螺栓的疲勞損傷,動(dòng)態(tài)和靜態(tài)復(fù)合應(yīng)力是膜片聯(lián)軸器工作的關(guān)鍵。單個(gè)載荷下膜片的應(yīng)力分布,而實(shí)際載荷復(fù)雜時(shí)膜片的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)復(fù)合應(yīng)力較少。膜片聯(lián)軸器可以補(bǔ)償?shù)腻e(cuò)誤形式,包括三種基本類(lèi)型,角、水平和軸。在旋轉(zhuǎn)軸系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),聯(lián)軸器實(shí)際偏移通常是兩種錯(cuò)誤組合或三種錯(cuò)誤形式,因此膜片聯(lián)軸器實(shí)際運(yùn)行時(shí)的載荷和變形會(huì)比較復(fù)雜。

膜片聯(lián)軸器安裝以后,正常運(yùn)轉(zhuǎn)后檢查所有螺釘,如發(fā)現(xiàn)松動(dòng)就擰緊,這樣反復(fù)幾次,以確定不會(huì)松動(dòng);為了防止膜片在運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)生的微動(dòng)磨損,導(dǎo)致膜片螺栓孔出現(xiàn)微裂而損壞,可在膜片之間涂以二硫化鉬等固體潤(rùn)滑劑或?qū)δて砻孢M(jìn)行減磨涂層處理,應(yīng)避免長(zhǎng)期超載使用和操作事故的發(fā)生;在工作運(yùn)轉(zhuǎn)中,應(yīng)經(jīng)常檢查膜片聯(lián)軸器是否發(fā)生異常現(xiàn)象,如有異常現(xiàn)象發(fā)生須及進(jìn)維修。

由于運(yùn)轉(zhuǎn)的膜片聯(lián)軸器引起和設(shè)備事故的各個(gè)場(chǎng)地須采取適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)措施,聯(lián)軸器傳送扭矩的方式都差不多,膜片自身很薄,所以當(dāng)相對(duì)位移荷載產(chǎn)生時(shí)它很容易彎曲,因而能夠接受高達(dá)1.5度的偏向,同時(shí)在伺服系統(tǒng)中產(chǎn)生較低的軸承負(fù)荷。在運(yùn)用中誤用或沒(méi)有正確裝置則很容易損壞,所以確定偏向在聯(lián)軸器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)的接受范圍,我們選擇適當(dāng)?shù)穆?lián)軸器是用好聯(lián)軸器的關(guān)鍵一步。

當(dāng)整個(gè)膜片聯(lián)軸器進(jìn)入一些液體時(shí),它們可能會(huì)對(duì)酸性物體造成一系列腐蝕,并可能對(duì)金屬產(chǎn)生一些溶解,對(duì)其他一些離子產(chǎn)生不同的替代反應(yīng)。在這種情況下,一些原始粒子可以相互替換,沉積在金屬表面,因?yàn)槿芤罕旧硪蔡砑恿艘恍┭趸瘎詠喯跛猁}中的一些不同離子被恢復(fù),可以推動(dòng)金屬表面的一系列氧化反應(yīng)或其他化學(xué)反應(yīng)。膜片聯(lián)軸器旋轉(zhuǎn)時(shí),其角向偏移將產(chǎn)生交變應(yīng)力。

膜片聯(lián)軸器具有很好的扭矩剛性,常用于伺服系統(tǒng)中,關(guān)于膜片聯(lián)軸器的應(yīng)力分析如下:

1、離心應(yīng)力假定螺栓與膜片材料相同,可計(jì)算出各自的質(zhì)量,根據(jù)所處的位置和螺旋角度,可算得離心力,且作用在總質(zhì)心上。

2、膜片傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí),轉(zhuǎn)矩是通過(guò)主動(dòng)螺栓利用膜片元件帶動(dòng)從動(dòng)螺栓,沿螺栓分布圓切線方向傳遞的。忽略膜片間微小的相對(duì)運(yùn)動(dòng),認(rèn)為各膜片均勻承擔(dān)轉(zhuǎn)矩。在彈性膜片聯(lián)軸器傳遞轉(zhuǎn)矩時(shí)膜片平面受力,帶有陰影部分的圓表示主動(dòng)端輸入,空白圓表示從動(dòng)端輸出。

3、膜面應(yīng)力(轉(zhuǎn)矩應(yīng)力,設(shè)傳遞轉(zhuǎn)矩為T(mén)(N0m),總片數(shù)為m,對(duì)于8孔螺栓,由簡(jiǎn)化條件知,T單片=Tlm,每個(gè)主螺栓上所受的力為F=Tl4mR。

4、徑向、角向位移引起的彎曲應(yīng)力由于在軸線角向上的安裝實(shí)際誤差,使膜片沿軸線方向發(fā)生周期性彎曲變形,而且它是決定膜片疲勞壽命的主要因素,通過(guò)角度傾斜可以求出回復(fù)力矩的大小。

5、軸向位移引起的彎曲應(yīng)力由于在軸線方向上的安裝誤差,使膜片沿軸線方向發(fā)生彎曲變形,通過(guò)軸向位移的大小可以求出軸向力的大小。

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