膜片聯軸器組結構設計

膜片聯軸器的易損部件為膜片組件。膜片組件的使用壽命決定了聯軸器的使用壽命和工作效率。國內生產的膜片聯軸器無論在外觀質量還是在使用壽命等各方面都與 產品有 的差距。為此， 人員對膜片聯軸器進行了 ，但其中一部分成果僅為理論 成果，未對膜片組件的結構提出 佳解決方案，另一些成果僅對某種結構膜片(如圓形膜片)進行探討，或者是僅對單片膜片進行分析，由此得出的結論普適性不強。從實際損壞的膜片組及理論分析。可知，膜片組件的損壞主要出現在膜片組鉸接點附近。這是因為，當動力機械與工作機械之間存在角度位移、軸向位移時，連接動力機械與工作機械的膜片聯軸器中的膜片組會產生附加應力。當膜片聯軸器處于高速運轉或反復正反轉狀態時，膜片組承受著交變應力的作用，易發生疲勞破壞。為了具體分析膜片組損壞原因，延長膜片聯軸器的使用壽命，以束腰形膜片為例，先基于TRIZ理論確定膜片組的結構，再利用CosmosWorks對膜片組進行強度分析，并對傳統膜片組和有補片膜片組進行分析比對。

TRIZ問題模型中的技術矛盾指當技術系統的某一個特性或參數 的同時，導致另一個特性或參數發生惡化而產生的矛盾。TRIZ理論將導致技術矛盾的因素總結成39個通用工程參數，建立了矛盾矩陣表，提供了40個解決技術矛盾的創新原理。表1為矛盾矩陣表(部分)，它將39個工程參數與40條創新原理建立了對應關

系，很好地解決了設計過程中選擇創新原理的難題。矩陣中，行描述的工程參數為沖突中惡化的一方，列則表示 的一方，行列交叉處的數字為解決該矛盾所推薦的原理序號口門，本文只涉及灰色框中的原理。

根據膜片聯軸器的結構及膜片實際損壞情況，確定改進參數為強度，惡化參數為應力或壓力。表1中對應的創新原理分別為預先作用原理10、局部質量原理3、機械振動原理18、復合材料原理40，采用這些創新原理都有可能解決本文問題。由于膜片組件的損壞主要出現在膜片組鉸接點附近，故選用局部質量原理來設計與分析膜片組的構成。

局部質量原理具有以下含義：①將物體、環境或外部作用的均勻結構變為不均勻的；②讓物體的不同部分各具不同的功能；③讓物體的各部分處于執行各自功能的 佳狀態。所給出的 結果和局部質量原理具有的含義，確定采用“將物體、環境或外部作用的均勻結構變為不均勻的”方式，設計出了膜片組結構。

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