梅花形联轴器膜片
梅花形联轴器膜片

梅花形联轴器膜片

TAG推荐
立即订购





膜片梅花的横截面通常为圆形,这样能提高载荷在工作面上分布的均匀性,能传递较大的转矩,但弹性稍有降低。亦可制成矩形或扇形。联轴器工作时,梅花瓣受挤压,只有半数梅花瓣承载工作。

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。分别计算确定规格的四孔,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,给出了实际联轴器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,由一组强度好不锈钢片组成,传递扭矩时允许传动轴有确定角度,能补偿动力机械和工作机械的安装误差,提高机组工作的优良性。

  膜片联轴器的装多个地区式: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。

  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,决定着计算结果的优良性。

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,决定着计算结果的优良性。

    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,膜片不是全部在一个平面内转动,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确定的位移约束。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)计算深受,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。在膜片总厚度确定的情况下,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,其它地方较安然。

    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,计算出在确定载荷条件下,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。

 上海梅花形联轴器膜片   太原梅花形联轴器膜片