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    膜片的應力分析與GⅡCLZ鼓形齒式聯軸器的形式

    發布日期:2021-01-22 發布者:admin

    膜片組是膜片聯軸器的主要彈性元件。膜片組在運轉過程中承受拉伸、擠壓、剪切等複合力,處於複雜的受力狀態,並由此來傳遞轉矩和運動,同時吸收振動和補償偏差。

    由於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複雜,故這裏隻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麵剪力,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

    雖然膜片聯軸器工作時,膜片組件傳遞的扭矩很大,但是實踐證明:膜片聯軸器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複合應力所致。而這種複合應力多是由膜片聯軸器所聯接的兩軸不對中產生的附加載荷引起的。

    二、膜片聯軸器的軸向偏移

    膜片聯軸器的軸向偏移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,由於熱脹冷縮而導致的設備軸向偏差需要考慮進去。對於雙膜片式聯軸器,聯軸器軸向偏移經過中間體兩邊的膜片組平均後,膜片組的軸向偏移為膜片聯軸器軸向偏移的一半。

    三、膜片聯軸器的角向偏移

    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。膜片聯軸器角向偏移,大的角向偏移將使膜片組承受很大的附加彎矩。對於雙膜片式聯軸器,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

    膜片聯軸器傳遞轉矩時,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

    膜片聯軸器通常是安裝在高速傳動軸上,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。

    GⅡCLZ鼓形齒式聯軸器是可移式剛性聯軸器中的一種。它是利用內外齒齧合來實現兩半聯軸器間的扭矩和旋轉的傳遞,適用於聯接兩同心軸的傳動軸係,具有特定補償兩軸相對位移的性能。它是由內齒圈、齒軸套及端蓋等主要零件組成,一般小尺寸的GⅡCLZ鼓形齒式聯軸器端蓋和內齒圈可組成整體式。

    GⅡCLZ鼓形齒式聯軸器的品種有上百種之多,但基本形式就是兩種:1、內齒和外齒結合式;2、端麵齒結合式。其他形式都是在這兩種基礎上的變形。內齒外齒結合式的齒式離合器傳遞扭矩比大,設計時考慮到用戶的不同需求,有意設計成在齒兩邊的軸端的長度不一致,以便用戶可以根據需要選擇安裝方向。所以,並沒有規定哪一端朝哪裏。

    安裝時要注意:

    假如是原來的設備上拆換,那麽一般要和原來的方向一致,假如是新設計製造的設備,那麽要在不與周邊其它零件有幹涉的前提下,按內、外齒結合麵越多越的原則安裝。

    GⅡCLZ鼓形齒式聯軸器檢修時一般按以下方法進行:

    一、聯軸器外齒圈全圓跳動不大於0.03mm,端麵圓跳動不大於0.02mm。

    二、若須拆下齒圈時,須用用工具,不可敲打,以免使軸彎曲或損傷。當回裝時,應將齒圈加熱到200℃左右再裝到軸上。外齒圈與軸的過盈量一般為0.01~0.03mm。

    三、回裝中間接筒或其它部件時應按原有標記和數據裝配。

    四、用力矩扳手均勻地把螺栓擰緊。

    五、檢查聯軸器齒麵齧合情況,其接觸麵積沿齒高不小於50%,沿齒寬不小於70%,齒麵不得有嚴主要蝕、磨損和裂紋。