膜片联轴器的使用过程中的原则
膜片联轴器能够补偿的不对中形式包括如下3种基本类型:角向(两轴中心线成角度交于两轴端之间的中点)、横向(两轴中心线平行偏移)和轴向(两轴轴向间隙过大)。旋转轴系运行时出现的实际偏移往往是以上任意2种不对中的组合或者同时兼有3种不对中形式,因此膜片联轴器实际工作时的载荷及变形比较复杂。
膜片联轴器在使用过程中需要遵守的原则:
一、标准扭矩仪表使用时,不论采用什么方式安装,联轴器要承受的轴向力、弯矩,尽量避免仪表承受力过大,直接导致仪表损坏,无法使用。
二、扭矩传感器在使用时,要将其安装在两组联轴器的动力源和负载之间,动力负载和负载设备固定避免震动,否则将导致仪表无法正常工作。
三、在一般情况传感器安装时,选择的联轴器为刚性连接,震动大,同心度小与0.2mm大0.05mm时,建议使用弹性连接。再此范围之外的可选用刚性连接。
膜片作为膜片联轴器的关键弹性元件,工作时承受的主要负荷。当膜片联轴器旋转时,其角向偏移将产生交变应力,每旋转一周循环交变一次。膜片动应力将导致膜片和螺栓的疲劳破坏,因而准确地计算动静复合应力,是预测膜片联轴器寿命、膜片式联轴器工作的关键。
已有的相关研讨多限于分析膜片在单承受某一种载荷时的应力分布情况,而对于膜片实际承受复杂载荷时的动静复合应力较少涉及。
相邻两螺栓孔之间的膜片段可等效为悬臂梁,并利用材料力学的方法推导出连杆型膜片联轴器在单承受转矩、离心载荷、轴向偏移以及角向偏移时膜片内部应力的计算公式,同时提出了一种计算膜片扭转刚度的方法,是运用经验公式来分析膜片应力和刚度的典型方法,但是其大的不足是无法考虑螺栓孔周围区域应力集中效应的影响,导致计算应力与实际应力有大的差距。
膜片联轴器在旋转时要留意什么?
一、高转速机械的离心惯性力在结构的应力计算中重要,其离心惯性力可以按径向力F=(2∏n/60)2rp加载,方向沿径向向外,固定中间螺栓孔的径向位移、周向位移和轴向位移,周边无其他载荷作用。
二、旋转时由于惯性所产生的离心应力,假定螺栓与联轴器膜片材料相同,可计算得各自的质量,根据所处的位置和螺旋角度,可算的离心力,且作用在总质心上。
三、由于轴向安装的误差,使膜片沿轴线方向发生弯曲变形。该位移加载在中间螺栓孔处的轴线方向,径向位移和轴向位移固定。在两端的两个中间空来施加约束,中间孔来承受载荷。这样就把它作为静定简支机构来处理。
四、膜片联轴器用于将两轴联接起来并传递给扭矩的部件,亦有时兼做过载稳定保护作用。本联轴器是一种固定联接装置,在机器正常运转时是不能随意脱开的,要脱开需要停机。
五、角向安装误差引起的弯曲应力。膜片联轴器可以根据下图的简化来求解。由于在轴线角向的安装实际误差,使膜片沿轴线方向发生周期性弯曲变形,而且它是决定联轴器膜片疲劳寿命的主要原因。
六、膜片联轴器的受力分为扭矩产生产生的薄膜应力,设传递的扭矩为T(N.m),总片数为m,对于8孔螺栓。
膜片联轴器根据角向偏差计算所引起的中间螺栓孔一周在轴线方向的位移,径向位移和轴向位移固定,通过角度倾斜可以求出恢复力矩H的大小,一般情况下,联轴器膜片的角位移是很小的,因此膜片变形属于小变形,可以采用薄板小挠度弯曲理论。
适用于高温、有腐蚀介质工况环境的轴系传动。要特别注意左右这种关键点难题,才能够让膜片联轴器的应用实际效果较为完整,也可以防止危害到其全部正常的作用充足发挥,因此大伙儿在平时运用及其安装拆装的那时候要特别注意左右这种事宜难题,既可以增加连轴器的使用期,一起也可以防止出现较为严重的常见故障和损害。
膜片联轴器均已标准化或规格化。设计者的任务是选用,而不是设计。选用膜片联轴器的基本步骤如下:
一、膜片联轴器的工作转速高低和引起的离心力大小。对于传动轴,应选用平衡精度不错的膜片联轴器,例如膜片膜片联轴器等,而不宜选用存在偏心的滑块膜片联轴器等。
二、膜片联轴器的性和工作环境。通常由金属元件制成的不需润滑的膜片联轴器比较;需要润滑的膜片联轴器,其性能易受润滑优良程度的影响,且可能污染环境。含有橡胶等非金属元件的膜片联轴器对温度、腐蚀性介质及强光等比较敏感,而且容易老化。
三、由于制造、安装、受载变形和温度变化等原因,当安装调整后,难以保持两轴严格对中。存在相应程度的x、Y方向位移和偏斜角CI。当径向位移大时,可选滑块膜片联轴器,角位移大或相交两轴的联接可选用万向膜片联轴器等。当工作过程中两轴产生大的附加相对位移时,应选用挠性膜片联轴器。
四、所需传递的转矩大小和性质以及对缓冲减振功能的要求。例如,对大功率的重载传动,可选用齿式膜片联轴器;对严重冲击载荷或要求轴系扭转振动的传动,可选用轮胎式膜片联轴器等具有膜片联轴器。