<一>、梅花形彈性聯(lián)軸器的匹配
彈性柱銷聯(lián)軸器廣泛應(yīng)用于汽車、機(jī)械等行業(yè),因?yàn)槊坊ㄐ螐椥月?lián)軸器在傳遞扭矩的過程中只受到擠壓力,而不受到旋轉(zhuǎn)件通常所受的扭矩,在使用過程中不易磨損,使用壽命大幅提高。本文結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn),對(duì)梅花形彈性聯(lián)軸器的選型、計(jì)算校核、安裝調(diào)整等方面進(jìn)行了分析,提供了詳細(xì)的技術(shù)支撐。
1梅花形彈性聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介
梅花形彈性元件2裝在兩個(gè)形狀相同的半聯(lián)軸器1,3的凸爪之間,以實(shí)現(xiàn)兩半聯(lián)軸器的連接,通過凸爪與彈性元件之間的擠壓傳遞動(dòng)力,彈性元件的彈性變形可補(bǔ)償兩軸相對(duì)偏移,實(shí)現(xiàn)減振緩沖。由分析可知梅花形橡膠體花瓣只受到壓力,而不再承受彎矩,能承受大的負(fù)荷,性好。
2梅花形聯(lián)軸器選型1溫度影響溫度過低、過高對(duì)聯(lián)軸器的彈性元件的影響都是不利的,考慮到非金屬?gòu)椥栽牧系膹?qiáng)度受溫度影響較為明顯,所以在進(jìn)行聯(lián)軸器校核時(shí)要考慮環(huán)境溫度對(duì)其產(chǎn)生的影響。
2沖擊載荷的影響在傳動(dòng)軸系中,由于動(dòng)力機(jī)帶動(dòng)負(fù)載啟動(dòng)、突然制動(dòng)和平穩(wěn)運(yùn)行時(shí)突遭沖擊,均會(huì)出現(xiàn)沖擊載荷,嚴(yán)重的沖擊載荷會(huì)使聯(lián)軸器因瞬時(shí)過載而失效。
3啟動(dòng)頻率的影響啟動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生附加載荷,在聯(lián)軸器選型時(shí)應(yīng)考慮啟動(dòng)頻率對(duì)強(qiáng)度的影響。
聯(lián)軸器對(duì)中及調(diào)整彈性聯(lián)軸器所連接的兩軸的準(zhǔn)確對(duì)中,可使整個(gè)傳動(dòng)系運(yùn)行平穩(wěn),不會(huì)產(chǎn)生異常振動(dòng)、噪聲和異常摩損,也不會(huì)產(chǎn)生不正常的附加載荷,這對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行,提高聯(lián)軸器使用壽命,尤其對(duì)高速回轉(zhuǎn)軸系,具有重要的意義。
該方法是通過測(cè)量?jī)尚D(zhuǎn)軸末端或靠背輪正面(正面讀數(shù)即軸向讀數(shù))和旋轉(zhuǎn)中心(徑向讀數(shù))的不同,來確定兩個(gè)相臨轉(zhuǎn)動(dòng)軸的不對(duì)中度。
角度偏差是由靠背輪正面讀數(shù)(軸向讀數(shù))來確定,徑向位移偏差由靠背輪邊緣讀數(shù)(徑向讀數(shù))來確定??梢允褂冒俜直砑芄潭ㄔ谝粋€(gè)軸上在水平和垂直方向上四點(diǎn)打表測(cè)量,測(cè)量時(shí)盡量使兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)軸同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。
梅花形彈性聯(lián)軸器選型匹配和安裝調(diào)整涉及面很廣,本文主要考慮對(duì)聯(lián)軸器正常使用影響較大的不利因素,并進(jìn)行了分析論證和研究。重要的是本文給出了大量經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
(1)比較的總結(jié)了影響梅花形彈性聯(lián)軸器使用的因素,并論述了各因素的推導(dǎo)方法;(2)給出了對(duì)中和調(diào)整的方法。
<二>、彈性聯(lián)軸器的運(yùn)行情況
梅花型彈性聯(lián)軸器是用來改變軸系的運(yùn)行情況,調(diào)整傳動(dòng)裝置軸系扭轉(zhuǎn)振動(dòng)特性,補(bǔ)償振動(dòng)、沖擊所引起的主、從動(dòng)機(jī)軸線位移,并不間斷地傳遞轉(zhuǎn)矩和運(yùn)動(dòng)的一種扭轉(zhuǎn)彈性復(fù)合橡膠聯(lián)軸器裝置。它具有很高的彈性和的阻尼,能補(bǔ)償連接機(jī)構(gòu)的軸向位移、徑向位移和角度的角位移,并能夠較好地解決軸系的扭振問題,起到緩沖減振和降低噪聲等作用。廣泛用于船舶、重型汽車等行業(yè)的柴油機(jī)動(dòng)力裝置及具有較大干擾力矩的傳動(dòng)裝置軸系中,實(shí)現(xiàn)減振降噪的目的,并起到保護(hù)主、從動(dòng)機(jī)和提高整個(gè)傳動(dòng)裝置運(yùn)行性的作用。
彈性元件是彈性聯(lián)軸器的關(guān)鍵部件,其可以吸收能量實(shí)現(xiàn)衰減振動(dòng)、緩和沖擊;同時(shí)其低剛度的物理性能可以幫助實(shí)現(xiàn)位移補(bǔ)償和大幅度調(diào)節(jié)傳動(dòng)裝置的固有頻率,達(dá)到避免共振和降低結(jié)構(gòu)噪聲的目的。所以,彈性元件的發(fā)展在很大程度上決定了彈性聯(lián)軸器的發(fā)展。
目前,彈性聯(lián)軸器按彈性元件分類,主要金屬?gòu)椥栽椥月?lián)軸器和非金屬?gòu)椥栽椥月?lián)軸器兩大類。
金屬?gòu)椥栽椥月?lián)軸器主要有膜片聯(lián)軸器、蛇形彈簧聯(lián)軸器等,其共同的特點(diǎn)是疲勞,承載能力大,性好,使用壽命長(zhǎng),性能穩(wěn)定,動(dòng)力性能容易控制,但制造要求嚴(yán)格,成本較高。
非金屬?gòu)椥栽椥月?lián)軸器主要有彈性套柱銷聯(lián)軸器、梅花形彈性聯(lián)軸器、輪胎式聯(lián)軸器等,其共同的特點(diǎn)是質(zhì)量小,容易成型,內(nèi)摩擦大,阻尼性能好,單位體積儲(chǔ)存的變性能多,無機(jī)械摩擦切無需潤(rùn)滑,但強(qiáng)度低,耐高、低溫性能差。
彈性元件是彈性聯(lián)軸器中關(guān)鍵的零部件,它在受載時(shí)能產(chǎn)生顯著的彈性變形,一方面起著補(bǔ)償所連兩軸間相對(duì)位移的作用,其次可以通過儲(chǔ)存彈性變形達(dá)到緩沖作用,其三可以通過改變聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)剛度,來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的固有頻率,以減輕振動(dòng)避開共振。因此,要設(shè)計(jì)出一個(gè)傳動(dòng)性能優(yōu)良的彈性聯(lián)軸器,關(guān)鍵在于設(shè)計(jì)好其中的彈性元件。
為了適應(yīng)各類機(jī)器的工作要求,聯(lián)軸器的改進(jìn)和發(fā)展一直受到人們的重視。
在中小轉(zhuǎn)矩和環(huán)境比較惡劣的條件下,我們多的是采用非金屬?gòu)椥栽膹椥月?lián)軸器。常用的非金屬?gòu)椥栽邢鹉z彈性元件和工程塑料彈性元件,而橡膠彈性元件應(yīng)用較為廣泛。
因此,本課題旨在緊密結(jié)合國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的需求,瞄準(zhǔn)機(jī)械工程及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展前沿,針對(duì)目前傳統(tǒng)聯(lián)軸器普遍存在的缺陷,開展了基于新型工程復(fù)合材料具有傳動(dòng)噪聲低、減振效果好、補(bǔ)償位移大及使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),能改進(jìn)現(xiàn)有彈性聯(lián)軸器輸出扭矩不均勻而造成軸系扭轉(zhuǎn)振動(dòng),以及彈性體容易發(fā)生疲勞破壞等缺點(diǎn)的新型的橡膠彈性元件聯(lián)軸器。并將其推廣應(yīng)用到各類機(jī)械、船舶、石油、化工、礦山及有關(guān)武器裝備,從根本上解決動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)中所出現(xiàn)的一系列問題。
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