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聯軸器膜片的工作原理

2016-11-22 14:38:29
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膜片是膜片聯軸器的核心部件,按膜片的形狀可分為束腰式、圓環式、分離連桿式、輪輻是、多邊式。膜片聯軸器靠膜片的彈性變形來補償所聯兩軸的相對位移,是一種高性能的金屬彈性元件撓性聯軸器,不用潤滑,結構較緊湊,強度高,使用壽命長,無旋轉間隙,不受溫度和油污影響,具有耐酸、耐堿、   的特點,適用于高溫、高速、有腐蝕介質工況環境的軸系傳動,廣泛用于各種機械裝置的軸系傳動,如水泵(尤其是大功率、化工泵)、風機、壓縮機、液壓機械、石油機械、印刷機械、紡織機械、化工機械、礦山機械、冶金機械、航空(直升飛機)、艦艇高速動力傳動系統,經動平衡后應用于高速傳動軸系已比較普遍。 

根據聯軸器的工作狀況,我們可以將聯軸器的受力總結為下列四種,并給出了各種力的計算方法,以八孔束腰式膜片為   對象。

(1)角向安裝誤差引起的彎曲應力。由于在軸線角向的安裝實際誤差,使膜片沿軸線方向發生周期性彎曲變形,而且它是決定聯軸器膜片疲勞壽命的主要原因。根據角向偏差計算所引起的中間螺栓孔一周在軸線方向的位移,徑向位移和軸向位移固定。通過角度傾斜可以求出恢復力矩H的大小,一般情況下,聯軸器膜片的角位移是很小的,因此膜片變形屬于小變形,可以采用薄板小撓度彎曲理論來分析。

(2)由于軸向安裝的誤差,使膜片沿軸線方向發生彎曲變形。該位移加載在中間螺栓孔處的軸線方向,徑向位移和軸向位移固定。在兩端的兩個中間空來施加約束,中間孔來承受載荷。這樣把它作為靜定簡支機構來處理。

(3)高速旋轉時由于慣性所產生的離心應力。假定螺栓與聯軸器膜片材料相同,可計算得各自的質量,根據所處的位置和螺旋角度,可算的離心力,且作用在總質心上。高轉速機械的離心慣性力在結構的應力計算中十分重要,其離心慣性力可以按徑向力F=(2∏n/60)2rp加載,方向沿徑向向外,固定中間螺栓孔的徑向位移、周向位移和軸向位移,周邊無其他載荷作用。

(4)扭矩產生產生的薄膜應力。設傳遞的扭矩為T(N.m),總片數為m,對于8孔螺栓,由簡化條件知:單片膜片的轉矩T1=T/m,每個主螺栓上所受的力為F=T/4mR。

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