膜片联轴器又称为钢片挠性联轴器、叠片挠性联轴器。该类联轴器主要通过弹性膜片来实现减振及角向、轴向、横向位移补偿。膜片联轴器主要由金属挠性膜片组、左右半联轴器、连接螺栓等零部件组成。膜片组由数量的不锈钢涂层膜片叠合而成,并通过螺栓交替固定于主动端和从动端。膜片厚度一般为0.2一0.6mm,膜片形状主要有圆环式。轮幅式、连杆式、多边式和束腰式。实际工程中,常采用带中间轴的双膜片组联轴器,该类膜片联轴器对系统中出现的平行不对中和角度不对中有的补偿作用。工作原理为:工作时转矩从左半联轴器输入,经过沿圆周间隔布置的主动传扭螺栓将转矩传输至金属膜片,再由膜片通过从动螺栓传至右半联轴器输出。它通过合金膜片组产生弹性变形来实现联轴器的挠性传动,利用膜片的柔性来吸收输入输出轴间的相对位移,从而补偿传动轴系各个连接部分由于各种因素引起的残余不对中。
膜片联轴器的易损部件为膜片组件。膜片组件的使用寿命决定了联轴器的使用寿命和工作速率。国内生产的膜片联轴器无论在外观质量还是在使用寿命等各方而都与产品有的差距。为此,人员对膜片联轴器进行了,但其中一部分成果仅为理论成果,未对膜片组件的结构提出佳解决方案,另一些成果仅对某种特别结构膜片(如圆形膜片)进行探讨,或者是仅对单片膜片进行分析,由此得出的结论普适性不强。从实际损坏的膜片组及理论分析。可知,膜片组件的损坏主要出现在膜片组铰接点附近。这是因为,当动力机械与工作机械之间存在角度位移、轴向位移时,连接动力机械与工作机械的膜片联轴器中的膜片组会产生附加应力。当膜片联轴器处于高速运转或反复正反转状态时,膜片组承受着交变应力的作用,易发生疲劳破坏。
膜片联轴器的工作过程中,由于径向和角向的交替作用可能使联轴器发生振动,如果转子质量较轻,则联轴器的振动将会成为转子系统的主振源。
1、改变螺栓安装方向和制造误差造成的膜片扭曲变形现象。膜片联轴器靠螺栓和膜片来传递扭矩,膜片组下螺栓孔装有冠状衬套和冠状垫圈,衬套和带销螺栓配合为较小的间隙配合,同心度和配合面要求很高,半联器和中间轴之间的同心度靠衬套和带销螺栓定位,如果安装方向相反,加下垫圈厚度,造成定位面较短,同心度差,并且膜片组也会出现扭曲现象。
2、加厚膜片组的膜片厚度,提高联轴器横向刚度。影响联轴器横向振动频率的因素主要是中间轴的质量和联轴器的横向刚度,与膜片的刚度成正比,与中间轴的质量成反比。中间轴的质量加工成型后无法改变,只能改变联轴器的刚度,也就是增厚膜片组。膜片组由以前的lOmm增大为12mm,中间轴和两端半联器之间刚度提高。可以认为整个系统为刚性二自由度的弹簧一质量系统,通过增大膜片组厚度,减少联轴器对转子振动频率的影响。
3、联轴器打表调整,找位置重新安装,减少联轴器加工误差和不平衡对风机振动造成的影响。在试车现场先对机组联轴器找正情况进行复检,机组找正状况较好,回装联轴器后进行盘车,对联轴器外圆进行打表检查,发现外圆跳动超差,由于联轴器无标记字头,安装位置无法确认,因此采用联轴器联接后打表,根据打表情况,拆开中间轴旋转角度后再次进行联接打表,终找到几何位置后进行回装。
根据膜片联轴器的结构及膜片实际损坏情况,确定改进参数为强度,恶化参数为应力或压力。对应的创新原理分别为预先作用原理、局部质量原理、机械振动原理、复合材料原理,采用这些创新原理都有可能解决本文问题。由于膜片组件的损坏主要出现在膜片组铰接点附近,故选用局部质量原理来设计与分析膜片组的构成。膜片联轴器的型号主要有JMI单膜片联轴器,JMIJ接中间轴双膜片联轴器,JZM型重型机械用膜片轴器等等,以前3种是比较常用到的型号,材质一般可以用圆钢,铸钢,锻钢,不锈钢,铝合金等等,主要看实际中的工况条件而定,双膜片联轴器与单膜片联轴器区别很明显,膜片数量不同,另一个是双模片联轴器由中间轴连接着,相对位移能力要大,可以同时曲向不同的方向,主要作用就是补偿偏心。


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