膜片联轴器,齿式联轴器,蛇形弹簧联轴器,万向轴联轴器_泊头市鑫程机械有限公司
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膜盘联轴器的设计

2020-07-02 15:15:19

膜盘联轴器具有传递功率大、寿命长、能适应大的相对位移、能在恶劣环境(高温、腐蚀介质、大振动冲击)下工作、安装和维护简便、作用于系统中的负荷小、噪声小等优点。膜盘联轴器现已成为挠性功率传输系统中的典型产品,其使用的部位和功能有:辅助功率分出轴、主传动轴、辅助功率传动轴、尾传动轴等,据统计,仅航空上就已成功应用大约100多种规格2.2万多个膜盘联轴器产品。同时由于膜盘式挠性联轴器具有以上主要优点,故被近代高速旋转机械广泛采用,它特别适用于燃气轮机,蒸汽轮机、高速离心压缩机及泵等系统的动力传递。由于膜盘联轴器的应用场合一般是航空设备和高精机械传动设备,对膜盘联轴器进行设计过程中,在使膜盘联轴器既能够承受足够载荷并拥有良好的柔性。因为在高速旋转的条件下,一旦联轴器发生损坏,会直接导致传动系统的失效,同时其残片还会损坏周围设备,其设计的主要方法有冗余性设计、容差设计、容错设计、耐环境设计等。膜盘联轴器是由材料性能、结构参数等决定的,为了防止联轴器在工作中突然失效,对其进行冗余设计。机械结构的冗余方式有多种,通常分为在用和备用,常见方式有并联冗余、表决冗余、串并联冗余、非工作冗余。膜盘联轴器在进行冗余设计时,需要要其本身原有的特性,即工作时既能承受强大的载荷,又能保持柔性,而当其失效后,能够靠冗余结构继续运行一段时间,故对联轴器采用的冗余方式应为非工作冗余。根据机械产品设计中的冗余设计理念,在原有膜盘联轴器结构的基础上,增设了具有传动功能的冗余结构,这种冗余结构一方面可以保护膜盘,并在膜盘破损时起牵制作用,防止中间件飞溅而造成对周围设备的损坏;另一方面当膜盘失效后,可以接替膜盘进行传递扭矩,让传动轴不会因膜盘的突然失效而立即失控。采用冗余设计后的膜盘联轴器在正常工作时也是通过挠性膜盘来传递扭矩,而当膜盘失效后,由冗余结构来接替膜盘来传递扭矩。联轴器在高速环境下一旦发生断裂,其后果是非常严重的,因此在涉及人身问题或一些可能造成不可挽回的损失等特殊应用场合下。对于具有冗余功能的膜盘联轴器的研究与普通膜盘联轴器有很大的不同,在其正常工作时,要能够保持应有的高承载能力和较好的柔性,故需对其核心部件膜盘进行合理设计,同时要对增设的冗余结构进行干涉性分析,确保联轴器在正常时不会对膜盘产生干扰,而当膜盘破损时,冗余结构能够接替膜盘进行传扭,而且联轴器的整体动力学特性也需要满足要求。