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船用万向联轴器的分析

2021-03-27 09:59:36

船用万向联轴器的分析

   基于多体动力学仿真软件平台,建立万向联轴器的虚拟样机,进行多刚体动力学仿真计算,分析万向联轴器的工作性能,研究万向联轴器的运动规律、受力变化规律及中间轴的惯性力偶矩的变化规律,同时对万向联轴器-减速齿轮箱传动系统进行动力学仿真,研究万向联轴器不同折角对齿轮箱的大齿轮的轴承受力的影响,从而为万向联轴器的结构设计开发提供新的研究途径和理论支持。分析了船用十字轴可伸缩式万向联轴器的结构特点及运动规律。利用软件和机械系统动力学仿真软件对万向联轴器—减速齿轮箱传动系统进行了多体动力学仿真分析,研究其速度、角加速度、惯性力偶矩以及相关受力随机构运转的变化规律。分析了万向联轴器不同的折角对减速齿轮箱的大齿轮两轴承受力的影响,以及两轴承在旋转一周内的受力较大值随折角变化的变化规律。

在运输过程中船舶受外力作用船体会产生变形,使尾轴中 心线发生偏差(特别是小型船舶其刚度较弱),轴线的偏差将变大轴与轴承间的磨损,同时变大全船的振动和噪音。万向联轴器挠性连接有相对的轴线自动对中作用,同时为主机利用一些有 效的减振措施创造条件,使船舶的振动和噪音有所改 善,为此,越来越多的工程船舶上采用了万向联轴器,并取得了较好的效果。十字轴式双万向联轴器用于联接轴线相交的两轴,以传递运动和扭矩,并且能在两轴线夹角发生变化时,包拯所联接两轴连续回转,稳妥地传递扭矩。研究对象大转矩万向联轴器为船用十字轴可伸缩式双万向联轴器,中间轴的非匀速转动会产生较大的惯性力偶矩,且位移补偿机构采用六个传扭滑块传递扭矩,因此万向联轴器的运动情况和受力情况比较复杂。为研究万向联轴器工作时的运行情况,了解万向联轴器的工作性能,对万向联轴器进行多体系统动力学仿真。同时,万向联轴器在推进轴系中常直接与减速齿轮箱相连接,通过对万向联轴器—减速齿轮箱传动系统进行动力学仿真,分析万向联轴器的不同折角对减速齿轮箱的大齿轮轴承受力的影响,以及两轴承在旋转一周内的受力较大值随折角变化的变化规律,有助于了解整个传动系统的工作性能,为传动系统的进一步设计开发提供了理论基础。