高速动车用鼓形齿联轴器设计

前一阵泊头市鑫程机械有限公司接待了一个客户，需要鼓形式联轴器，我们谈及应用到哪里时，客户说应用到高速动车上，我国的高速动车越来越多，动车上也使用鼓形齿联轴器。为了提高我国高速动车鼓形齿式联轴器的设计和制造水平，实现国产化，研究了鼓形齿动力学特性。导出了自由振动方程及固有频率方程。建立了联轴器鼓形齿的有限元模型。对几种不同鼓形量的鼓形齿进行了结构动力学和强度分析，了联轴器鼓形齿的动态特性和接触应力。鼓形齿联轴器主要作用是将牵引电机的扭矩地传递到齿轮箱中，同时由于铁路的工况需要，还要满足补偿电机输出轴与齿轮箱输入轴之问大位移、大摆角。从鼓形齿的强度及振动两方面着手研究其动力学特性。在理论上推导了鼓形齿自由振动的动力学方程与固有频率，基于有限元法对不同鼓形量鼓形齿展开了结构动力学分析和接触应力仿真，找出鼓形量与接触应力之问的变化趋势，以及鼓形齿的动态特性与鼓形量的关系。鼓形齿联轴器在设计轴问倾角下工作时，在纯翻转位置附近一般都有多对齿参与啮合传动，其中处于纯翻转位置处的啮合齿对传递载荷大，变形也大，根据啮合原理，我们可得两个相互啮合的弹性齿轮连续啮合运动的条件，即为两齿沿啮合线接近的速度要等于它们变形增加的速度。