联轴器膜片的应力与膜片联轴器的工作过程

 联轴器膜片的应力与膜片联轴器的工作过程

联轴器膜片主要应力：

一、轴向安装误差引起的弯曲应力。由于在轴线方向的安装实际误差，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。

二、角向安装误差引起的弯曲应力(周期性应力)。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，而且它是决定膜片疲劳寿命的主要因素。

三、转矩产生的薄膜应力。一侧转矩产生的力，平均分布在4个间隔的螺栓孔上，在所取的1/4膜片上，该力沿周向作用于中间螺栓孔一侧中部，固定径向位移和轴向位移。

四、离心惯性力产生的离心应力。高转速机械的离心惯性力，在结构的应力计算中重要。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。

从相关公式(略)中分析，附加应力的大小不光与两轴相对角位移、两轴相对轴向位移、两轴相对径向位移有关，还与联轴器的螺栓数、膜片厚度、联轴器螺栓分布半径等因素有关。因此，建议具体找正标准，应根据设备设计要求进行，不能统统按径向≤0.15mm，端面跳动≤0.1mm进行。

联轴器端面距离偏差对于膜片联轴器端面距离偏差的要求，是基于两轴相对位移产生的附加应力的公式上提出来的。存在轴向安装距离偏差的情况下，当联结螺栓上紧时，膜片上会产生受力情况(假定6个联结螺栓)就会有偏差。而当存在角度与径向偏差时，膜片的受力同样会产生偏差。一般在安装时这两种情况会同时存在，会产生力的叠加。

加上设备运行时产生的轴向位移，有可能加速膜片损坏。相对应的，轴向距离偏差引起的轴向应力，反过来也可能会影响设备的运行参数(振动、轴承温度)。

因此建议在实际检修安装中，严格控制两半联轴器之间的距离偏差。参考无锡创明D、TD系列联轴器安装说明书，两半联轴器距离与中间短节加膜片的安装厚度偏差在0~0.4mm以内(有预拉预压设计的膜片除外)。当然.每个联轴器厂家的设计可能存在不同，因此也应该按照设计要求进行调整。

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。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。

膜片联轴器与齿式联轴器相比，没有相对滑动，不需求润滑、密封，无噪声，根本不用维修，制造方便，可局部替代齿式联轴器。在现已制定机械行业规范，近已修订为新的行业规范。

联轴器各转矩间的关系。联轴器传送扭矩的方式都差不多。膜片自身很薄，所以当相对位移荷载产生时它很容易弯曲，因而能够接受高达1.5度的偏向，同时在伺服系统中产生较低的轴承负荷。膜片联轴器常用于伺服系统中，膜片具有很好的扭矩刚性。

膜片联轴器在实际进行工作的过程当中，他们在工作的时候，是在整个旋转的时候，根本就无的间隙，这是重要的一点，而且这一点也是他们在加工过程当中的一个需确定，所有的膜片联轴器在出厂之前都会进行相关的检查。膜片联轴器将有着优良的弹性，是指他们从某种程度上来讲，在吸收或者是安装的过程当中，都会产膜片组件以三维变形形式承受主从动法兰的不对中。

在进行热装的过程当中，它们的温度如果上升到了一百摄氏度的时候，所有现场的一些人员都应该注意稳定，另外这样的一种产品，在实际进行装配的同时，也要对温度进行良好的记录，而且要通过各种不同的方式，对整个温度做好一系列的记录，在这种记录的模式之下，将有着各种不同的电流数值，同样，他们的跨度每升不应该跨越三十摄氏度，而且这样的一种跨越模式，相对来说也是被多的人所认同的。

单膜片联轴器和双膜片联轴器的不同之处是处理各种偏差能力的不同，鉴于其需要膜片能复杂的弯曲，所以单膜片联轴器不太适应偏心。而双膜片联轴器可以同时曲向不同的方向，以此来补偿偏心。这种特性有点像波纹管联轴器，实际上联轴器传递扭矩的方式都差不多。膜片本身很薄，所以当相对位移荷载产生时它很容易弯曲，因此可以承受高达一点五度的偏差，同时在伺服系统中产生较低的轴承负荷。

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