膜片聯(lián)軸器的工業(yè)應(yīng)用狀況

發(fā)布時(shí)間：2021-03-09

大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械是一類被廣泛應(yīng)用于電力、冶金、石油化工、機(jī)械制造、航空航天等各工業(yè)部門的機(jī)械設(shè)備，它主要是大型汽輪發(fā)電機(jī)組、水輪發(fā)電機(jī)組、核電機(jī)組、航空航天發(fā)動(dòng)機(jī)、高速壓縮機(jī)、離心機(jī)、離心泵和機(jī)床等以轉(zhuǎn)子系統(tǒng)為工作主體的機(jī)械設(shè)備。隨著技術(shù)水平的提高，旋轉(zhuǎn)機(jī)械不斷被要求向高速、輕型、、智能化發(fā)展，這對(duì)大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的設(shè)計(jì)、制造、安裝、使用、維修和運(yùn)行提出了的要求。

聯(lián)軸器作為大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的重要組成部分，其各方面性能對(duì)機(jī)組設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行起著重要的作用。工業(yè)生產(chǎn)中，大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械往往屬于核心設(shè)備，是一個(gè)復(fù)雜的多自由度非線性振動(dòng)系統(tǒng)，常常由于出現(xiàn)各種不同形式的故障而影響其正常工作，有時(shí)甚至?xí)蚰承┕收弦l(fā)嚴(yán)重的機(jī)毀人亡事故，并造成重大的經(jīng)濟(jì)損失，而聯(lián)軸器是正是大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障的多發(fā)部位。

大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械本身結(jié)構(gòu)和工作環(huán)境，其聯(lián)軸器沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)格，需要根據(jù)具體的機(jī)組來(lái)設(shè)計(jì)滿足其工作條件的聯(lián)軸器。在生產(chǎn)實(shí)踐中，聯(lián)軸器類型主要有：齒式聯(lián)軸器、彈性套柱銷聯(lián)軸器、膜片聯(lián)軸器、十字軸式萬(wàn)向聯(lián)軸器、磁力聯(lián)軸器、滾珠聯(lián)軸器等等。

聯(lián)軸器主要用于傳動(dòng)系統(tǒng)軸與軸之間連接和傳扭，并補(bǔ)償系統(tǒng)帶來(lái)的偏差。聯(lián)軸器所連接設(shè)備在安裝過(guò)程中的誤差和工作過(guò)程中產(chǎn)生的變形傳遞到聯(lián)軸器，使聯(lián)軸器產(chǎn)生軸向偏斜和角向偏轉(zhuǎn)，在高速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中聯(lián)軸器長(zhǎng)期受到高頻交變載荷，工作條件惡劣。關(guān)鍵部件的重要性和使用條件的惡劣性都對(duì)聯(lián)軸器的性能提出了較高的要求，現(xiàn)有的老式聯(lián)軸器己經(jīng)越來(lái)越難以滿足現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的要求。

伴隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，膜片聯(lián)軸器俗稱鋼片撓性聯(lián)軸器或疊片聯(lián)軸器應(yīng)運(yùn)而生。膜片彈性聯(lián)軸器有多種，分為多層膜片、多層拉桿膜片和單片膜盤，前兩種設(shè)計(jì)方法成熟已形成體系。膜盤聯(lián)軸器在已形成標(biāo)準(zhǔn)和系列化產(chǎn)品。膜盤聯(lián)軸器原動(dòng)機(jī)動(dòng)力輸入路線：輪轂——膜盤——中心筒——另一膜盤——另一輪轂。這是一種以撓性元件來(lái)傳遞扭矩的動(dòng)力裝置，它通過(guò)膜盤中金屬膜片材料的三維變形來(lái)吸收所連接兩設(shè)備的對(duì)中誤差，包括傳動(dòng)軸間各種軸向、橫向、角向偏移，膜盤扭轉(zhuǎn)方向剛性很大，能傳遞大扭矩，能在軸向和角向產(chǎn)生很大撓度，并有吸振、減振作用。雖然有記錄的使用此聯(lián)軸器歷史可強(qiáng)追溯到1922年，但直到十九世紀(jì)五十年代后期它才被逐漸廣泛地應(yīng)用于工業(yè)。1947年Bendix將“型面”膜盤撓性聯(lián)軸器用于航空工業(yè)，短短幾年時(shí)間后，它便以每年25%速度增長(zhǎng)，對(duì)聯(lián)軸器行業(yè)產(chǎn)生沖擊。

膜盤聯(lián)軸器以其高度的工作性、長(zhǎng)壽命、無(wú)需保養(yǎng)、無(wú)需潤(rùn)滑、無(wú)噪音、零游隙、重量輕、不變的低不平衡量，較高的容差性、能承受大扭矩和高速、、機(jī)械聯(lián)接少等一系列優(yōu)點(diǎn)，近二十年來(lái)在機(jī)械工業(yè)、汽車制造、航空航天、石油化工、冶金、船舶等行業(yè)廣泛應(yīng)用，主要用于燃?xì)廨啓C(jī)、高速離心式壓縮機(jī)和泵系統(tǒng)，未來(lái)有著廣泛的應(yīng)用前景。它的動(dòng)力特性優(yōu)劣直接影響到整機(jī)運(yùn)行性、壽命和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，因此對(duì)膜盤聯(lián)軸器進(jìn)行理論分析具有重要的意義。