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膜片联轴器的改进
作者:联轴器厂家美晨机械    阅读:19

金属挠性膜片联轴器简称(“膜片联轴器”),是一种以金属挠性元件来传递转矩而无需光滑的传动装置,广泛运用于舰船、航空、石油化工、机械制造等范畴。其挠性元件是由必定数量的薄金属膜片0.2mm~0.6mm叠合而成的膜片组。作业时转矩从主动法兰盘输入,经过沿圆周距离安顿的主动传扭精细螺栓将转矩传输至金属膜片,再由膜片经过从动精细螺栓传至从动法兰盘输出。它经过高强度合金膜片组发生弹性变形来完结联轴器的挠性传动,运用膜片的柔性来吸收输入输出轴间的相对位移,然后补偿传动轴系各个联接部分因为各种因素引起的剩余不对中。膜片联轴器可以补偿的不对中办法包括如下3种根柢类型:角向(两轴中心线成必定视点交于两轴端之间的中点)、横向(两轴中心线平行偏移)和轴向(两轴轴向空隙过大)。旋转轴系运行时出现的实践偏移往往是以上恣意2种不对中的组合或许一起兼有3种不对中办法,因此膜片联轴器实践作业时的载荷及变形比较杂乱。膜片作为膜片联轴器的要害弹性元件,作业时接受的首要负荷。当膜片联轴器旋转时,其角向偏移将发生交变应力,每旋转一周循环交变一次。膜片动应力将导致膜片和螺栓的疲倦损坏,因此精确地核算动态复合应力,是猜想膜片联轴器寿数、确保膜片式联轴器牢靠作业的要害。已有的相关研讨多限于剖析膜片在独自接受某一种载荷时的应力散布情况,而关于膜片实践接受杂乱载荷时的动态复合应力较少触及。相邻两螺栓孔之间的膜片段可等效为悬臂梁,并运用材料力学的办法推导出连杆型膜片联轴器在独自接受转矩、离心载荷、轴向偏移以及角向偏移时膜片内部应力的核算公式,一起提出了一种核算膜片改动刚度的办法,是运用经历公式来剖析膜片应力和刚度的典型办法,但是其最大的缺少是无法考虑螺栓孔周围区域应力会集效应的影响,导致核算应力与实践应力有较大的距离。比较典型的运用有限元法和薄板曲折理论对膜片应力和疲倦寿数打开的研讨。其共同点是首要剖析膜片在各种独自工况下的应力,将3种静态应力(轴向曲折应力、膜片应力、离心应力)的组合应力作为膜片的均匀应力,将旋转时角向偏移引起的应力作为交变应力幅,运用静力学剖析分别求得均匀应力和交变应力幅,然后基于此效果进行疲倦剖析。
但是上述研讨办法有两点需求改善:
  1)一般说来,静态组合应力的散布和角向曲折应力的散布是不同的。两种情况下最大应力点散布的区域严格说来并不重合。
  2)旋转除了发生离心力,还会发生惯性力。将最大角向偏移发生的应力作为交变应力幅实践上是疏忽了惯性力的影响。
  咱们针对这两点打开研讨,以工程运用中常见的束腰型弹性膜片联轴器为例,运用有限元软件ANSYS建模,将瞬态动力学剖析办法引入膜片联轴器的应力剖析。瞬态动力学办法是用于断定接受恣意随时刻改动载荷的结构的动力学照应的一种办法,可剖析断定结构在静载荷、瞬态载荷和简谐载荷的恣意组合效果下随时刻改动的位移、应变、应力及力。
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