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如何延長聯軸器膜片壽命

2017-12-10 14:57:19
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聯軸器膜片具有7種結構型式,   小的聯軸器傳遞轉矩范圍從10Nm起始,而   大的聯軸器傳遞轉矩范圍可達8100000Nm,由于膜片具有6角、8角或多或10角的造型、所以轉矩傳遞十分均勻,其適用環境溫度可從–20℃至少+280℃、采用特殊材質適用。

聯軸器膜片受壓失穩是膜片失效的一種常見故障,由材料力學可知,若受壓膜片承受   大扭矩時的應力大于臨界應力,膜片將喪失其原有直線形狀的平衡,而變為微彎狀態。

聯軸器膜片受拉斷裂是   為常見的故障,現場發現聯軸器膜片螺栓孔附近的危險截面處非常容易斷裂。對受拉膜片進行受力分析發現:在四邊受拉且載荷分布均勻的情況下,膜片不會發生拉斷破壞失效;若載荷分布不均勻,則有可能在收拉膜片的過程中出現若干膜片被拉斷的現象。在   長時間不對中的情況下工作,如果   偏差超過了聯軸器補償的范圍,則膜片聯軸器會受到峰值扭矩,其中4組受壓膜片組失穩,另外4組受拉膜片將承擔全部扭矩,所受拉力倍增。如果膜片長時間處于非均勻受力狀態,部分膜片兩端螺栓孔內側應力超過材料的曲服   ,導致其被拉斷破壞,由于承載膜片數量逐步減少并且受力不均,原先所受應力較低的膜片也將隨之被拉斷,隨后整組膜片都將被拉斷。

膜片聯軸器工作時,分別會受到扭矩引起的疊面應力,軸線偏斜而引起的彎曲應力,螺栓與膜片質量通過旋轉產生的離心應力以及膜片徑向、角向偏移引起的彎曲應力等。疊面應力會使螺栓產生剪切應力;彎曲應力使螺栓產生拉伸或壓縮應力,且軸每旋轉1周應力循環交變1次;離心力使螺栓產生剪切應力,且隨轉速而變化,螺栓孔附近膜片受到交變應力和復合應力的循環作用,   終發生疲勞斷裂。

決定聯軸器膜片壽命的影響因素主要有應力幅和平均應力兩個方面,影響較大的為應力幅的數值。應力幅是指動態應力角向位移引起的彎曲應力幅,平均應力是指3種靜態應力(礴膜應力、離心應力、軸向偏差應力)的組合應力。實際工作中轉速和轉矩的變化、安裝誤差的調整等均會對實際壽命產生明顯影響。另外,聯軸器膜片的制造缺陷也會影響其壽命。從應力數值上看,角向和軸向安裝偏差應力遠大于工作載荷所產生的薄膜應力和離心慣性應力。因而,影響聯軸器膜片疲勞壽命的決定因素是安裝偏差引起的附加應力。在實際工作中,應盡可能提高膜片聯軸器的安裝精度,即減少軸向位移量和角向位移量,以延長聯軸器膜片工作壽命。


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