膜片聯軸器的工業應用狀況

發布時間：2021-03-09

大型旋轉機械是一類被廣泛應用于電力、冶金、石油化工、機械制造、航空航天等各工業部門的機械設備，它主要是大型汽輪發電機組、水輪發電機組、核電機組、航空航天發動機、高速壓縮機、離心機、離心泵和機床等以轉子系統為工作主體的機械設備。隨著技術水平的提高，旋轉機械不斷被要求向高速、輕型、、智能化發展，這對大型旋轉機械的設計、制造、安裝、使用、維修和運行提出了的要求。

聯軸器作為大型旋轉機械的重要組成部分，其各方面性能對機組設備的穩定運行起著重要的作用。工業生產中，大型旋轉機械往往屬于核心設備，是一個復雜的多自由度非線性振動系統，常常由于出現各種不同形式的故障而影響其正常工作，有時甚至會因某些故障引發嚴重的機毀人亡事故，并造成重大的經濟損失，而聯軸器是正是大型旋轉機械故障的多發部位。

大型旋轉機械本身結構和工作環境，其聯軸器沒有統一的標準和規格，需要根據具體的機組來設計滿足其工作條件的聯軸器。在生產實踐中，聯軸器類型主要有：齒式聯軸器、彈性套柱銷聯軸器、膜片聯軸器、十字軸式萬向聯軸器、磁力聯軸器、滾珠聯軸器等等。

聯軸器主要用于傳動系統軸與軸之間連接和傳扭，并補償系統帶來的偏差。聯軸器所連接設備在安裝過程中的誤差和工作過程中產生的變形傳遞到聯軸器，使聯軸器產生軸向偏斜和角向偏轉，在高速轉動過程中聯軸器長期受到高頻交變載荷，工作條件惡劣。關鍵部件的重要性和使用條件的惡劣性都對聯軸器的性能提出了較高的要求，現有的老式聯軸器己經越來越難以滿足現代工農業生產的要求。

伴隨著現代工業的發展，膜片聯軸器俗稱鋼片撓性聯軸器或疊片聯軸器應運而生。膜片彈性聯軸器有多種，分為多層膜片、多層拉桿膜片和單片膜盤，前兩種設計方法成熟已形成體系。膜盤聯軸器在已形成標準和系列化產品。膜盤聯軸器原動機動力輸入路線：輪轂——膜盤——中心筒——另一膜盤——另一輪轂。這是一種以撓性元件來傳遞扭矩的動力裝置，它通過膜盤中金屬膜片材料的三維變形來吸收所連接兩設備的對中誤差，包括傳動軸間各種軸向、橫向、角向偏移，膜盤扭轉方向剛性很大，能傳遞大扭矩，能在軸向和角向產生很大撓度，并有吸振、減振作用。雖然有記錄的使用此聯軸器歷史可強追溯到1922年，但直到十九世紀五十年代后期它才被逐漸廣泛地應用于工業。1947年Bendix將“型面”膜盤撓性聯軸器用于航空工業，短短幾年時間后，它便以每年25%速度增長，對聯軸器行業產生沖擊。

膜盤聯軸器以其高度的工作性、長壽命、無需保養、無需潤滑、無噪音、零游隙、重量輕、不變的低不平衡量，較高的容差性、能承受大扭矩和高速、、機械聯接少等一系列優點，近二十年來在機械工業、汽車制造、航空航天、石油化工、冶金、船舶等行業廣泛應用，主要用于燃氣輪機、高速離心式壓縮機和泵系統，未來有著廣泛的應用前景。它的動力特性優劣直接影響到整機運行性、壽命和經濟指標，因此對膜盤聯軸器進行理論分析具有重要的意義。