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膜片联轴器约束与载荷的作用情况

2017-09-22 14:56:17

膜片联轴器(亦称叠片、钢片联轴器)是一种有广泛发展前途的、新型的、可取代齿式联轴器的两轴联接装置它由两端轴、膜片组、中间轴和连接螺栓组成其中,膜片组由   数量的薄不锈钢涂层膜片叠合面成,通过它来传递转矩和运动。

联轴器所连接的两轴,由于制造和安装误差、承载变形、热变形以及机座下沉等原因,轴线间会产生某种程度的轴向、角向、径向偏概轴线的相对偏移会在轴、轴承和联轴器上引起附加载荷,使机组工作条件恶化膜片联轴器能通过膜片的挠性来吸收轴线间的三向偏移,改善工作条佚膜片联轴器能传递大的转矩,面且具有结构简单、加工方便、不需润滑等优点,因面广泛应用于航空、舰船、石油化工、机械制造等领域。

膜片是膜片挠性联轴器的关键元件,由于轴线间偏移、传递转矩、承受离心力,膜片工作时处于复杂的受力状态膜片作为弹性元件,承受的负荷。膜片变形是薄板弯曲问题,一般情况下,膜片承受的预变形是小变形,采用小挠度理论来处理。

膜片上相邻两孔的螺栓分别与两端轴和中间轴的凸沿相连接,即螺栓相间反向布置,导致它们之间通过膜片的挠性可以有相对位概当确定一个孔所在的位置是固定时,相邻的两孔处,由于预变形面导致法向作用力,对隔过一个孔的第三孔,又可为固定约束说明了这种约束与载荷的作用情况。

膜片传递转矩时,转矩是通过主动螺栓利用膜片元件带动从动螺栓,沿螺栓分布圆切线方向传递的。忽略膜片间微小的相对运动,认为各膜片均匀承担转地螺栓作用在膜片上的力在膜片平面内,按平面应力问题求解,取三分之一膜片的一半,简化计算模型。

(1)由于束腰形膜片形状合理,应力水平低,相同参数下,计算出的寿命要比圆环形膜片的长得多,并且在联轴器上引起的附加载荷小,这正是工程中多采用束腰形膜片的原因。

(2)膜片的疲劳寿命并不取决于其名义应力,面是由应力集中(或应变集中)处的大局部真应力和真应变所决定。因此,适宜用局部应力疚变法计算其疲劳裂纹萌生寿命。通过对局部应力疚变法的改进,建立了膜片联轴器膜片疲劳寿命计算模型。

(3)由计算得到的膜片寿命看,设计合理的膜片的使用寿命较长,能满足机组大修期内不损坏的要求。