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膜片联轴器的优势与蛇形弹簧联轴器的震动解决方法

发布时间:2021-03-22  发布者:鑫研传动
内容摘要:​刚性可移式联轴器其中的元件间可以相对移动,靠相对可移性这一点来补偿轴线的相对位移,因此容许两轴轴线之间有不大的轴向位移、径向位移和角向位移。

刚性可移式联轴器其中的元件间可以相对移动,靠相对可移性这一点来补偿轴线的相对位移,因此容许两轴轴线之间有不大的轴向位移、径向位移和角向位移。人们熟悉和普遍使用的齿式联轴器就属于这一类,曾经是高速大功率联轴器的选择。这类联轴器由于存在元件之间的相对移动,所以提供润滑,而且它的补偿能力受可移原件的相对滑动速度和润滑条件的制约。如齿式联轴器齿面的相对滑动速度应不大于0.12m/s所以在高速重载时,这种联轴器的角向补偿能力很小。为了提升这一补偿能力,齿式联轴器常常做成鼓形齿,结构比较复杂,而且一旦润滑上出了问题将降低其使用效果和寿命,这就促使了干式联轴器的发展和使用。

一、膜片联轴器的优势表现在哪些地方?

(1)全金属结构,传扭能力大,使用寿命不错:采用金属膜片作为弹性元件,传递载荷能力大,而且整个产品中不存在非金属件,没有老化问题,使用寿命不错,而且适用于苛刻的使用环境。这是非金属弹性元件联轴器的。

(2)轴向和角向刚度低,对设备影响小:采用很薄的金属膜片作为弹性元件,角向和轴向刚度低,因而附加轴向力和附加弯矩很小。由于齿式联轴器齿面可相对滑移,所以人们往往觉得齿式联轴器能够补偿大的角向和轴向不对中,而不会给机组附加影响。事实上,这种想法是错误的。弹性膜片联轴器在受载后由于摩擦和两轴的不对中会对轴和轴承产生很大的附加轴向力和附加弯矩。

(3)补偿不对中能力大,安装找正方便:采用奥氏体不锈钢膜片,可以在传扭的同时承受较大的变形,从而补偿两轴的不对中。非金属弹性联轴器受非金属弹性元件低强度和易老化的制约,不仅寿命短,而且补偿能力小。齿式联轴器受齿面相对滑移速度和润滑条件的制约俱资料介绍,齿面的相对滑移速度应不大于0.12m/s角向补偿能力很小。因此,非金属弹性联轴器和齿式联轴器安装找正要求较不错。一旦不对中超出许可范围,就会造成联轴器的失效。

二、弹性联轴器的发展和演变围绕着哪些原则?

(1)弹性联轴器是用来联接两轴使其一同旋转,以传递扭矩和运动的一种机械传动装置,在国民经济各有着普遍的应用。由于被联接的两轴不可能对中,而出现不对中是由于机组的制造误差、安装误差、承载后的变形以及温度的变化等因素引起的。所以就要求联轴器不仅能传递扭矩和运动,而且能吸收两轴的不对中,且对机组的附加影响应尽量小。

(2)弹性联轴器靠弹性元件的弹性变形来补偿两轴线的相对位移,还可缓冲减振,避免共振。弹性元件分为金属弹性元件和非金属弹性元件两类。金属弹性元件联轴器包括簧片联轴器、蛇形弹簧联轴器、波纹管联轴器、膜盘联轴器和膜片联轴器。

(3)非金属弹性元件联轴器目前仍然有较多应用的包括弹性柱销联轴器、橡胶块联轴器、轮胎式联轴器等。金属弹性元件比非金属弹性元件,传递载荷能力大,而且不存在老化问题,使用寿命不错,受温度影响小,特别适合在连续运转的工业流程动力设备中使用。

膜片联轴器在环球上工业发达国度应用已很普通,在我国已制订机械行业标准,靠膜片的弹性变形来补偿所联两轴的相对位移,是一种的金属弹性元件挠性联轴器。金属膜片使用时不用润滑,其结构较紧凑,重量轻,使用寿命不错,无需维护,无旋转间隙,允许较大的偏心,不受温度和油污的影响,装卸简单,具有耐酸、防止腐蚀的特点。稳定联轴器的种类很多。如剪切销式、钢砂式、摩擦式、磁粉式等联轴器。

由于膜片联轴器能在运转时,自动切断轴的联接,因此某些稳定联轴器的功能与稳定离合器相同。联轴器由于种种原因使其质心或惯性主轴与其加转轴线不重合,在运转时将产生不平衡离心惯性力、离心惯性偶力和动挠度(振型)的现象,称为转子的不平衡现象,这种不平衡现象必然引起轴系的振动,从而影响机器的正常工作和使用寿命,因而对其需要加以重视。

所以说,膜片联轴器与齿式联轴器相比,没有相对滑动,不需要润滑、密封,无噪声,基本不用维修,制造方便,可部分代替齿式联轴器。至少由一个膜片和两个轴套组成。膜片被用销钉紧固在轴套上一般不会松动或引起膜片和轴套之间的反冲。有一些生产商提供两个膜片的,也有提供三个膜片的,中间有一个或两个刚性元件,两边再连在轴套上。

蛇形弹簧联轴器是一种结构新的金属。它靠蛇形弹簧片来传递扭矩。蛇形弹簧联轴器是当今环球机械较新的轴联接传动部件,也是一种尤其通用的轴联接传动部件。蛇形弹簧联轴器其主要结构是由两个半联轴节,两个半外罩,两个密封圈及蛇形弹簧片组成。它是靠蛇簧嵌入两半联轴节的齿槽内来传递扭矩,联轴器以蛇形弹簧片嵌入两个半联轴节的齿槽内,来实现主动轴与从动轴的链接。运转时,是靠主动端齿面对蛇簧的轴向作用力带动从动端,来传递扭矩,如此在很大程度上避免了共振现象发生,且簧片在传递扭矩时所产生的弹性变量,使机械系统能获得好的减振效果,其平均减振率达百分之三十六上。

蛇型弹簧联轴器齿式为曲线型:负载较小时,蛇形弹簧的直线部分与被联接的轴线基本平行;负载增大时,蛇形弹簧的变形增大,与齿的接触弧面亦增大,而与齿接触点之间的距离越来越短,刚度增大,两半联轴器的相对转角与所传递的转矩为非线性关系,属于变刚度蛇形弹簧联轴器。直线齿形便于加工,成本还行,但只适用于传递转矩变化较小的工况条件。曲线齿形联轴器适用于转矩变化较大和正反转的工况条件,并有好的缓冲作用,但曲线齿形工艺性较差,制造成本较不错。

蛇形弹簧联轴器使用中震动大的解决方法

(1)是否有明显的叶片通过频率,且经现场试验证实,风机振动与挡板开度没有关系,表明风机通流部分正常。

(2)轴承、各方向振动均以工频为主,有比较明显的双倍频成分。是否有明显的轴承故障频率,表明各轴承不存在故障且安装、润滑良好。

(3)据现场测量数据,风机非驱动端振动(叶轮侧)小于驱动端振动,两台风机振动均不是由叶轮本身的蛇形弹簧联轴器质量不平衡或安装后的风机转子质量不平衡引起的。

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