一、对膜片联轴器强度与性能的分析
膜片是联轴器的薄弱环节,取一片膜片分析其受力状况。传递转矩时,部分膜片受拉,部分膜片受压,膜片组1受拉伸长,膜片组2受压松驰。膜片联轴器高速旋转时,山膜片、螺栓及垫圈的质量产生的离心力使所有的膜片均匀受拉。补偿轴l句及角向位移时,膜片产生弯曲变形,膜片内存在弯曲应力。
膜片联轴器不可避免地存在轴向偏离、角向不对中、径向不对中等安装误差。下面我们来分析一下各种安装误差对膜片联轴器力学性能的影响。膜片联轴器轴向误差为3mm,径向误差为0.15mm,角向误差为0.5°,轴向和角向安装误差对膜片联轴器的综合位移影响较大,而径向误差对综合位移影响相对较小。由于膜片联轴器等效应力最大值出现在外圈螺栓处,主要由螺栓预紧力引起的,安装误差对等效应力最大值影响较小,但安装误差对膜片组等效应力及其分布规律有较大影响。
1、考虑螺栓预紧力、扭矩、离心力等载荷,建立了膜片联轴器计算模型,通过接触有限元分析,研究了安装误差对膜片联轴器力学性能的影响规律。2、各膜片的等效应力值相差较大,两端膜片应力最大,中间膜片依次减小且分布较均匀,离心力对膜片应力影响较为明显。3、轴向偏离、径向不对中、角向不对中等安装误差对膜片组的综合位移和等效应力有较大影响,其中角向误差的影响最大,安装时应严格控制角向误差。
二、安装膜片联轴器的要求
1、检测两轴端之间的距离:首先应将主、从动机器转子置于运转位置,注意两机器的轴向窜动,应使其靠向工作时的位置,然后检测膜片联轴器两轴端之间的距离,并调至安装总图上规定的位置。
2、启封、清洗全套联轴器的零组件。
3、膜片联轴器安装盘的安装:安装盘的内孔与轴颈的配合一般设计为“过渡配合”或“过盈配合”,因此安装前应仔细检查安装盘内孔和轴的外径,保证表面清洁、无毛刺。
4、对平直轴:将键放入膜片联轴器轴上的键槽中、键端不应凸出或凹入轴端,以齐平为好。将安装盘放在油槽中加热,温度为120~150℃,加热保温后,根据联轴器安装图并注意按位置标记迅速装于轴上要求的位置,安装盘与轴端一般应齐平。加热时不允许局部加热,以免变形。
5、对于锥形轴:按平直轴装键同样要求将键装在轴上,然后将安装盘装于轴上,并用手推紧,再用螺母紧固,使安装盘轴向移动至其固定位置。
6、膜片联轴器安装盘的找正:为了确保安装盘的正确安装,可利用百分表检测安装盘的外圆及端面,外圆和端面的跳动均不应大于0.05mm可利用百分表检测安装盘的外圆及端面,外圆和端面的跳动均不应大于0.05mm,对外圆直径大于250mm或对锥孔配合的安装盘,端面跳动在极限情况下允许为0.08mm。
7、检测两安装盘之间的距离:首先应将主、从动机器转子置于运转位置,然后测取两安装盘之间的距离F,并使尺寸符合安装总图上的尺寸,误差控制在0~0.4mm的范围内。若要采用轴向预补偿,则要根据所需的轴向预补偿数值来调整两安装盘之间的距离。
三、膜片联轴器相关内容介绍
在制冷行业中,螺杆压缩机机组使用的膜片联轴器是联接电动机与压缩机转子的中间部件,是机组中传递运动和动力的装置,是影响整个机组振动与噪声的关键元件。如果膜片联轴器的弹性高,阻尼大,具有足够的减振能力,就能把来自电动机和压缩机的冲击和振动产生的振幅降低,从而使机组运转平稳,振动减少,噪声降低。一种普通结构的膜片联轴器,联轴器零部件中的中间节与两个半轴节是刚性接触,仅靠膜片在运转过程中产生的弹性变形来减小振动,其减振效果较差,导致机组噪声偏高。针对这种情况,设计了一种新型结构的膜片联轴器,能满足清洁压缩空气的作用。
膜片联轴器是挠性联轴器的一种,其补偿元件是由几组薄的金属片,用螺栓交错地与两半联轴器联结,每组膜片由若干片叠集而成,因此也常叫叠片联轴器。膜片联轴器靠膜片的弹性变形来补偿所联结两轴的相对位移,膜片不受温度和油污影响,具有耐酸、耐碱、耐腐蚀的特点,适用于高温高速有腐蚀介质工况环境的轴系传动,齿式联轴器、膜片联轴器都是我国重点推广的联轴器。
四、膜片联轴器出现异响的现象的原因
1、两半联轴器中间的间隔过宽,造成膜片受到较大的轴向力,而使绞制孔或绞制螺栓磨损,造成异响。2、两半联轴器的轴向偏移过大或偏转角过大,也会造成设备运行时产生振动和异响。3、主动端和被动端的速度有差异时也会造成设备运行时产生振动和异响。4、电动机的转速码盘出现故障,造成电机的转速时快时慢,而使膜片式联轴器异响。
五、膜片联轴器的日常保养
1、膜片联轴器安装前,应清洗两轴端面,检查端面键槽口等配合情况。2、膜片联轴器安装以后,正常运转一个班,必须检查所有螺钉,如发现松动,必须拧紧,这样反复几次,以保证不会松动。3、膜片联轴器应避免长期超载使用和操作事故的发生。4、膜片联轴器在工作运转中,应经常检查膜片联轴器是否发生异常现象,如有异常现象发生必须及进维修。
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