膜片联轴器的核心部件及维护检查项目

膜片联轴器的核心部件及维护检查项目

随着技术的不断发展，风力发电技术在世界上了飞快的发展，越来越多的兆瓦级大型风力发电机组相继建成并投入运行，风电市场前景异常广阔。膜片联轴器是风力发电机组中的重要部件，而金属膜片是膜片联轴器的关键部件，通过它来传递转矩和运动，其设计的好坏将直接影响到整个机组的正常运行和使用寿命，因此有在设计阶段对膜片联轴器进行振动分析和疲劳计算，为联轴器的性设计提供依据。本文课题研究就是在这样的背景下，应某企业的需求，对风力发电机组的膜片联轴器进行振动分析和疲劳计算。

膜片联轴器主要用于各种机械装置的轴系传动，如水泵（尤其是大功率、化工泵）、风机、压缩机、液压机械、石油机械、印刷机械、纺织机械、化工机械、矿山机械、冶金机械、航空（直升飞机）、舰艇高速动力传动系统、汽轮机、活塞式动力机械传动系统、履带式车辆，以及发电机组高速、大功率机械传动系统，经动平衡后应用于高速传动轴系已比较普遍。

膜片联轴器的关键材料是金属膜片，一般均采用奥氏体不锈钢，国内用材与并无差别；在设计计算方面，有限元和优化技术已经普遍被采用，国内主流企业的产品性能已经和相当；典型的膜片经有限元分析给出的应力分布，经过优化的膜片形状仅仅保留了传递扭矩所的材料，而去除了几乎所有多余的材料，这样的膜片不仅应力分布合理，而且具有较大的挠性，从而可以补偿大的不对中，且对连接设备附加的反作用力小。

膜片联轴器联轴器非常精巧，如果在使用中误用或没有正确安装则很容易损坏。所以偏差在联轴器的正常运转的承受范围之内是非常的。

在加工工艺方面，精冲、激光切割、各种加工中心已经应用到膜片联轴器的零件制作过程中，零件加工精度和表面状态与产品已无大的差异。总之，国内膜片联轴器的设计性能和加工水平已经与很好企业有可比性，可以设计制造满足标准的各种等级的膜片联轴器。

膜片联轴器的核心部件：

1、高速旋绕时由于惯性所发作的离心应力。假定螺栓与联轴器膜片材料相同，可计划得各自的质量，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。高转速设备的离心惯性力在定制的应力计划中无比重要，其离心惯性力可以按径向力F=(2n/60)2rp加载，地位沿径向向外，活动地方螺栓孔的径向位移、周向位移和轴向位移，周边无其他载荷作用。

2、扭矩产制造生的薄膜应力。设传递的扭矩为T(Nm)，总片数为m，对于于8孔螺栓，由简化条件知：单片膜片的转矩T1=T/m，每个主螺栓上所受的力为F=T/4mR。

3、角向拆卸误差引起的弯曲应力。它可以根据下图的简化来求解。由于在轴线角向的拆卸理论误差，使膜片沿轴线地位发生周期性弯曲变形，况且它是决定联轴器膜片倦怠时候的主要原因。根据角向恰恰向情理所引起的地方螺栓孔一周在轴线地位的位移，径向位移和轴向位移活动。通过角度倾斜可以求出恢复力矩H的分寸，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，可以运用薄板小挠度弯曲理论来分析。

4、由于轴向拆卸的误差，使膜片沿轴线地位发生弯曲变形。该位移加载在地方螺栓孔处的轴线地位，径向位移和轴向位移活动。在两端的两内中间空来施加禁锢，地方孔来承受载荷。这样就把它作为静定简支机构来处理。

如何对膜片联轴器进行维护？

1、定期检查

膜片联轴器正常运行不需维护，然而定期检查是的，建议每半年进行依次下列检查，主要检查内容如下

（1）连接螺栓、螺母是否松动，时按安装要求再次拧紧。

（2）观察膜片组件外层表面是否有碰伤、裂纹、过度的变形等缺陷，如有问题应立即换。

（3）传递扭矩的螺栓配合段表面是否有明显擦伤。

（4）检查机组轴对中是否已变化，如已超过规定，应重新进行对中调整。

2、膜片联轴器的拆卸拆卸时应注意保护好膜片的表面，以防碰伤。

3、换配件发现膜片组件或紧固件有损伤时应及时换配件。

4、监测时可在机组运转过程中测量机组的振动值，如振动值已超过振动烈度范围，应停机检查原因，并加以排除。

膜片联轴器调中是安装中重要的环节，可根据机器设备的种类和调中要求，采用如下三种方法之一来实现：

a、用千分表分别对膜片联轴器安装盘的端面和外圆测取跳动值，此种方法可认为准确的方法，但稍麻烦。

b、用二个千分表在膜片联轴器安装盘的外圆上同时测得数据。此法好而快，它无需考虑轴端的变动，特别在现场可简便而地完成测量工作。

c、直尺和内卡钳方法，适用于要求不高，精度较低的场合。

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