聯軸器膜片的運轉承受范圍與承受載荷作用

發布時間：2022-10-29

其一、聯軸器膜片的運轉承受范圍

1、聯軸器膜片至少由一個膜片和兩個軸套組成。聯軸器膜片被用銷釘緊固在軸套上一般不會松動或引起膜片和軸套之間的反沖。有一些生產商提供兩個膜片的，也有提供三個膜片的，中間有一個或兩個剛性元件，兩邊再連在軸套上。

2、另一方面，聯軸器膜片精巧，如果在使用中誤用或沒有正確安裝則很容易損壞。所以確定偏差在聯軸器的正常運轉的承受范圍之內。

3、聯軸器膜片常用于伺服系統中，膜片具有很好的扭矩剛性，但稍遜于波紋管聯軸器。

4、聯軸器膜片這種特性有點像波紋管聯軸器，實際上聯軸器傳遞扭矩的方式都差不多。膜片本身很薄，所以當相對位移荷載產生時它很容易彎曲，因此可以承受高達1.5度的偏差，同時在伺服系統中產生較低的軸承負荷。

聯軸器膜片主要采用鑄造特種鋼。為適應特別需要而煉制的合金鑄鋼，品種繁多，通常含有一種或多種的高量合金元素，以獲得某種特別性能。例如，含錳百分之十四的高錳鋼能不怕沖擊磨損，多用于礦山機械、工程機械的零件；以鉻或鉻鎳為主要合金元素的各種不銹鋼，用于在有腐蝕或六百五十攝氏度左右的高溫條件下工作的零件，如化工用閥體、泵、容器或大容量電站的汽輪機殼體等。

任意一個聯軸器組件的平衡等級是根據聯軸器的慣性主軸線與旋轉軸線之間重心位置偏心量的大可能值的平方和方根值而決定的。其不平衡量以微米表示。對聯軸器組件的潛在不平衡因素前面作了介紹，確定各種類型聯軸器組件的平衡等級和計算平衡的各個步驟見計算示例。蛇簧聯軸器的檢驗：其橡膠圈以及皮墊在被破壞的時候，需要盡快的換掉，如果柱銷還有孔被摧毀出現震蕩的時候，需要把半體旋轉的一個角度在鉆一次孔，換掉標準的新柱銷，不可以把原來的孔擴大在配上新的柱銷。

其二、聯軸器膜片的承受載荷作用

膜片組是聯軸器膜片的主要彈性元件。膜片組在運轉過程中承受拉伸、擠壓、剪切等復合力，處于復雜的受力狀態，并由此來傳遞轉矩和運動，同時吸收振動和補償偏差。

由于聯軸器中其他零件的剛度比膜片大得多，且膜片受力情況較為復雜，故這里只研討膜片的應力分析。為了簡化計算，不考慮各膜片間微小的相對運動產生的表面剪力，即將所有膜片視為一個整體。膜片承受的載荷有以下幾種：

一、膜片組的強迫位移

雖然聯軸器膜片工作時，膜片組件傳遞的扭矩很大，但是實踐證明：聯軸器膜片的主要失效不是由膜片組件的傳扭能力不足引起，而是膜片所受交變循環復合應力所致。而這種復合應力多是由聯軸器膜片所聯接的兩軸不對中產生的附加載荷引起的。

二、聯軸器膜片的軸向偏移

聯軸器膜片的軸向偏移K，受聯軸器的規格以及螺栓數量影響，聯軸器規格越大，所能承受的軸向偏移越大。軸向偏移會對膜片產生很大的應力，因此，為確定聯軸器使用壽命的長期，要求安裝時膜片之間盡可能緊密，膜片盡可能平整。同時，由于熱脹冷縮而導致的設備軸向偏差需要考慮進去。對于雙膜片式聯軸器，聯軸器軸向偏移經過中間體兩邊的膜片組平均后，膜片組的軸向偏移為聯軸器膜片軸向偏移的一半。

三、聯軸器膜片的角向偏移

軸線角向的安裝誤差，使膜片沿軸線方向發生周期性彎曲變形，它是決定膜片疲勞壽命的主要因素。聯軸器膜片角向偏移，大的角向偏移將使膜片組承受很大的附加彎矩。對于雙膜片式聯軸器，膜片組的角向偏移是聯軸器的角向偏移的一半。

四、膜片承受的轉矩

聯軸器膜片傳遞轉矩時，轉矩是通過主動螺栓利用膜片元件帶動從動螺栓，轉矩在膜片中產生的沿螺栓分布圓切線方向的拉壓力。扭矩使膜片產生的拉伸或壓縮應力隨工況而變化，但運行工況一些時，可看作不變應力。

五、膜片承受的離心應力

聯軸器膜片通常是安裝在傳動軸上，高轉速機械的離心慣性力在結構應力計算中重要。由螺栓、墊圈等的質量產生的離心慣性力和由膜片組自身質量產生的離心慣性力方向均沿徑向向外，使膜片組受到離心拉應力。膜片承受的離心應力隨轉速而有大變化，但運行工況一些時，也可看作不變應力。