膜片联轴器的运转工况及故障分析

膜片联轴器的运转工况及故障分析

　　随着科技发展，设备运转的工况越来越复杂，对联轴器的要求也越来越高。近些年来，膜片联轴器由于其传递效率高，适用性强，补偿性强等应用优势得到了大力的发展。它的应用足迹己从设备传动普遍到民用机械、石油、化工、燃气、电力、钢铁、风机及泵等各行业。

　　膜片联轴器又称为钢片挠性联轴器、叠片挠性联轴器。该类联轴器主要通过弹性膜片来实现减振及角向、轴向、横向位移补偿。膜片联轴器主要由金属挠性膜片组、左右半联轴器、连接螺栓等零部件组成。膜片组由数量的高强度不锈钢涂层膜片叠合而成，并通过螺栓交替固定于主动端和从动端。膜片厚度一般为0.2一0.6mm，膜片形状主要有圆环式、轮幅式、连杆式、多边式和束腰式。实际工程中，常采用带中间轴的双膜片组联轴器，该类膜片联轴器对系统中出现的平行不对中和角度不对中有的补偿作用。工作原理为：工作时转矩从左半弹性膜片联轴器输入，经过沿圆周间隔布置的主动传扭精密螺栓将转矩传输至金属膜片，再由膜片通过从动精密螺栓传至右半联轴器输出。它通过高强度合金膜片组产生弹性变形来实现联轴器的挠性传动，利用膜片的柔性来吸收输入输出轴间的相对位移，从而补偿传动轴系各个连接部分由于各种因素引起的残余不对中。

　　膜片联轴器被广泛应用的同时，其刚度在选用联轴器和故障分析时被考虑。一些厂家的说明书中，给出的刚度往往是一些估算的定值。近些年，一些学者对联轴器的刚度和受力进行了解析分析和数值计算。

　　洪成文利用梁的弯曲理论推导了膜片联轴器的随轴向位移呈现非线性变化的轴向刚度。对连杆式膜片联轴器进行了受力分析，给出了连杆式膜片联轴器的刚度计算方法。对传递较大功率的8孔圆环形膜片，进行了膜片应力和扭转刚度的分析，并用有限元法进行了实例计算，但计算结果也都是定值。

　　对四螺栓膜片联轴器的横向刚度进行了理论推导，然后利用ANSYS对膜片联轴器进行受力分析求得刚度，通过分析发现膜片联轴器的横向刚度并非是定值，而是随着转动呈现周期性的变动。

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