膜片联轴器,齿式联轴器,万向联轴器,联轴器_泊头市鑫程机械有限公司
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泊头市鑫程机械有限公司生产不锈钢联轴器膜片采用304 材质,数控激光切割,厚度从0.2mm-3mm,外径30mm-1米,小套是数控车加工,可以是不锈钢材质,也可以45#钢,适用于风机,电厂,机械设备,石油,冶金,造纸等行业可来图来样定做

膜片组是膜片联轴器的主要弹性元件,膜片组在运转过程中承受拉伸,挤压,剪切等复合力,处于复杂的受力状态,并由此来传递转矩和运动,同时吸收振动和补偿偏差。

膜片联轴器传递转矩时,转矩是通过主动螺栓利用膜片元件带动从动螺栓,转矩在膜片中产生的沿螺栓分布圆切线方向的拉压力。通常是安装在高速传动轴上,高转速机械的离心惯性力在结构应力计算中重要。由螺栓,垫圈等的质量产生离心惯性力和由膜片组自身质量产生的离心惯性力方向均沿径向向外,使膜片组受到离心拉应力。膜片承受的离心应力随转速而有较大变化,但运行工况   时,也可看作不变应力。

联轴器膜片的有限元分析

为了设计出满足需求,并且节省材料的膜片,对两种钢片挠性联轴器的膜片进行了有限元分析。分别计算规格的四孔,六孔膜片在各种工况下的应力状况。分析出了厚度、孔数、片数等因素对膜片性能及螺栓负荷的影响规律。其次,结合膜片材料的许用应力以及螺检的许用应力,给出了实际膜片所需膜片数的计算方法,对膜片的具体设计提供了参考依据。

    膜片是一种钢片挠性联轴器的主要部件,由一组不锈钢片组成,传递扭矩时允许传动轴有角度,能补偿动力机械和工作机械的安装误差。

   



 膜片联轴器的装配方式:每间隔的小孔分别通过螺栓固定在一侧法兰上,剩下的以同样的方式固定在另一侧法兰上。联轴器扭矩输入端驱动一侧法兰,通过膜片驱动联轴器的另一侧,实现扭矩的传输。

1    膜片是由许多很薄的不锈钢骨片组成,缝隙中填充了树脂,以增加阻尼和减少骨片振动。因为膜片在工作状态受到弯扭作用时,膜片中树脂不分担载荷密度,只有膜片中的骨片承受载荷,同时组成膜片的各膜片所受载荷基本一致。所以,这里取骨片作为分析对象。由于骨片很薄,,考虑到计算精度和计算效率等因素,这里选用薄壳单元

    用Ansys软件作为有限元分析工具,考虑到Ansys软件中建模的效率不是很高,在此,用UG软件来建四孔和六孔的骨片模型,然后导入软件中。模型需要分析的四孔和六孔两种类型的骨片,由于约束与载荷比较复杂,在对膜片进行有限元分析时,关键的是约束和载荷的合理处理

    对于约束的处理,在划分好网格以后,在膜片内部孔边缘上下两侧各选取一个x坐标为零的结点〔Y轴上的结点),在上侧结点施加二和Y方向位移为零的约束,在下侧结点施加x方向位移为零的位移约束。

    在实际工况中,因为装配的关系,联轴器膜片不是在一个平面内转动,在膜片两侧传动轴的轴线有偏差时,在膜片螺拴孔边缘将发生垂直膜片的位移。所以在分析的时候需要在孔所在的圆上加位移约束。对各骨片,取一侧中某个孔为基准,另一侧孔相对其偏差10。具体加载可根据孔与基准孔的相对距离和偏差的度数在应力环上加载约束。对于四孔,两孔轴向偏移量均为R.对于六孔,基准孔两边的孔轴向偏移量可以根据公式(1)计算得

到,另一孔偏移量为 式中:Z-一轴向偏移量;R一小孔所在圆心到中心圆圆心的距离。

    因装配时,孔边有1 mm厚的加紧套,垂直方向的位移将作用在径向lmm的环面内。具体施加方法如下。

    (1)建立模型时,孔边的环面独立建立。膜片形状的面由多个部分组成。

    (2)各个区域分别划分网格,保持在相邻边界上结点尽可能重合。

    (3)采用结点合并的方法,使各个区域在相邻边界上共享结点,这样各个独立区域合并成了一个整体。

    (4)在环面上施加位移约束

对于载荷的处理,可知,当两个圆柱面相互作用时,其相互压力呈余弦分布阎,只是它们的作用区域因配合关系的不同而不同。有些地方把这种载荷称为轴承载荷。因这里孔与内部的套之间几乎没有间隙,认为其作用范围在1800角的范围内。

分布载荷幅值的计算

    对于四孔,可以根据分布载荷幅值进行对模型载荷的加载。

在膜片总厚度情况下,每片膜片的厚度越薄,应力越小;(2)孔的数量越多,能够传递较大的扭矩;(3)在孔的数量减少时,对轴线偏移有比较好的适应性;(4)拉应力集中在孔边缘附近。

    给出的骨片有限元分析能比较准确地计算出膜片的受力情况。通过对膜片尺寸的控制,比较分析出厚度、孔数、片数等因素对膜片性能的影响规律。同时,计算出在载荷条件下,不同膜片需要的小骨片数。为膜片设计和选型提供参考依据。