膜片聯軸器的運轉工況及故障分析

　　隨著科技發展，設備運轉的工況越來越復雜，對聯軸器的要求也越來越高。近些年來，膜片聯軸器由于其傳遞效率高，適用性強，補償性強等應用優勢得到了大力的發展。它的應用足跡己從設備傳動普遍到民用機械、石油、化工、燃氣、電力、鋼鐵、風機及泵等各行業。

　　膜片聯軸器又稱為鋼片撓性聯軸器、疊片撓性聯軸器。該類聯軸器主要通過彈性膜片來實現減振及角向、軸向、橫向位移補償。膜片聯軸器主要由金屬撓性膜片組、左右半聯軸器、連接螺栓等零部件組成。膜片組由數量的高強度不銹鋼涂層膜片疊合而成，并通過螺栓交替固定于主動端和從動端。膜片厚度一般為0.2一0.6mm，膜片形狀主要有圓環式、輪幅式、連桿式、多邊式和束腰式。實際工程中，常采用帶中間軸的雙膜片組聯軸器，該類膜片聯軸器對系統中出現的平行不對中和角度不對中有的補償作用。工作原理為：工作時轉矩從左半彈性膜片聯軸器輸入，經過沿圓周間隔布置的主動傳扭精密螺栓將轉矩傳輸至金屬膜片，再由膜片通過從動精密螺栓傳至右半聯軸器輸出。它通過高強度合金膜片組產生彈性變形來實現聯軸器的撓性傳動，利用膜片的柔性來吸收輸入輸出軸間的相對位移，從而補償傳動軸系各個連接部分由于各種因素引起的殘余不對中。

　　膜片聯軸器被廣泛應用的同時，其剛度在選用聯軸器和故障分析時被考慮。一些廠家的說明書中，給出的剛度往往是一些估算的定值。近些年，一些學者對聯軸器的剛度和受力進行了解析分析和數值計算。

　　洪成文利用梁的彎曲理論推導了膜片聯軸器的隨軸向位移呈現非線性變化的軸向剛度。對連桿式膜片聯軸器進行了受力分析，給出了連桿式膜片聯軸器的剛度計算方法。對傳遞較大功率的8孔圓環形膜片，進行了膜片應力和扭轉剛度的分析，并用有限元法進行了實例計算，但計算結果也都是定值。

　　對四螺栓膜片聯軸器的橫向剛度進行了理論推導，然后利用ANSYS對膜片聯軸器進行受力分析求得剛度，通過分析發現膜片聯軸器的橫向剛度并非是定值，而是隨著轉動呈現周期性的變動。

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