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彈性聯(lián)軸器的實(shí)際使用需求以及國內外彈性聯(lián)軸器研究綜述

文章作者:巨澤聯(lián)軸器   發(fā)布時(shí)間:2020-10-30
隨著(zhù)內燃機行業(yè)的不斷發(fā)展,內燃機的扭轉振動(dòng)問(wèn)題也越來(lái)越引起重視。

<一>、大型彈性聯(lián)軸器的實(shí)際使用需求

隨著(zhù)內燃機行業(yè)的不斷發(fā)展,內燃機的扭轉振動(dòng)問(wèn)題也越來(lái)越引起重視。很多情況下,扭轉振動(dòng),或者將危險共振轉移到內燃機工作轉速范圍之外。這便需要在動(dòng)力裝置中加入星形聯(lián)軸器。

按彈性元件的材料,彈性阻尼聯(lián)軸器分為金屬彈性阻尼聯(lián)軸器和非金屬彈性阻尼聯(lián)軸器。金屬彈性阻尼聯(lián)軸器,傳遞載荷能力大,使用壽命長(cháng),受溫度影響小,但成本較高,常用材料為的彈性鋼,如60Si2Mn和_SOCrVA等。非金屬彈性聯(lián)軸器目前主要是橡膠彈性元件,它具有彈性模量范圍大、內摩擦大、重量輕、阻尼性能好、無(wú)機械摩擦等優(yōu)點(diǎn),但橡膠強度低、易蠕變、易老化、耐油耐熱性差、振動(dòng)劇烈時(shí)要注意溫升,另外,負荷性能也不穩定。

復合材料是把金屬、無(wú)機非金屬、高分子等材料組合起來(lái)的一種多相材料,因此它的設計自由度很大,不僅可在組分選擇上調整,而且還可以改變各組分的體積百分數來(lái)滿(mǎn)足所需的性能要求,這樣就可使復合材料具有輕質(zhì)高強以及其它綜合性能。特別是復合材料還具有復合效應,即經(jīng)過(guò)復合以后產(chǎn)生各原始組分所不具備的性能。由于復合材料的上述特點(diǎn),所以隨著(zhù)材料工程新材料、新工藝及的不斷出現,一些具有優(yōu)良機械性能與加工性能的新型工程復合材料被出來(lái),使新型材料在機械工業(yè)中擴大應用成為可能。

塑料合金是當今具有代表意義的新型工程復合材料,具有非常好的的發(fā)展空間和應用價(jià)值。采用塑料合金等新型工程材料替代機械系統中的有色金屬材料或者加工工序復雜、一般工程塑料材料難以滿(mǎn)足其性能的零部件,不僅能降低成本、節約資源,而且還能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,為企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟和社會(huì )效益。

BTG塑料合金材料是以橡膠材料為基體,加入各種填充劑、劑等而的塑料合金材料,其吸振性能好,而且加工工藝性能好,有著(zhù)良好的摩擦磨損性能和磨損性能等,尤其是其吸振性能、化學(xué)穩定性能好,非常適合于用作彈性聯(lián)軸器制造材料。主要具有以下優(yōu)點(diǎn):①具有良好的能。塑料合金具有較低的摩擦因數,其明顯優(yōu)于其它材料,從而能延長(cháng)塑料合金彈性聯(lián)軸器的使用壽命;②緩沖、抑振、低噪音。這是其它彈性聯(lián)軸器材料所的優(yōu)點(diǎn)。

BTG塑料合金彈性好,內阻較大,能夠地防止或減緩沖擊,降低噪音;③由于塑料合金的彈性變形,可使聯(lián)軸器在工作時(shí)的較高壓力峰值減小,同時(shí)正因為彈性變形,塑料合金還能順應和減緩因軸線(xiàn)跳動(dòng)及偏移而引起的震動(dòng),減小因安裝誤差而產(chǎn)生的附加載荷;④塑料合金聯(lián)軸器成本低、重量輕,易于成形,同時(shí)具有使用、沒(méi)有污染等特點(diǎn)。

那么,在高速、輕型、強載原動(dòng)機在新型機械動(dòng)力裝置中的應用口趨廣泛、動(dòng)力裝置的振動(dòng)和噪聲問(wèn)題越來(lái)越突出的現代,現代機械為了提高設備使用性以及改變工作、生活環(huán)境,對振動(dòng)和噪聲的治理要求越來(lái)越高,并出現了新型的隔振和降噪裝置。彈性聯(lián)軸器作為一種既能承擔動(dòng)力和運動(dòng)傳遞、補償軸不對中,又能擔當振動(dòng)和噪聲治理重要使命的裝置,在現代機械系統的動(dòng)力裝置中所發(fā)揮的作用也越來(lái)越大,并越來(lái)越被工程設計人員所重視。因此非金屬彈性聯(lián)軸器對彈性材料的選擇就加注重材料的減振性、抗沖擊能力以及材料的能力。而根據上述BTG材料的特點(diǎn),非常適合作為彈性聯(lián)軸器彈性元件的材料,滿(mǎn)足現代彈性聯(lián)軸器,特別是中大型彈性聯(lián)軸器的實(shí)際使用需求。

<二>、彈性聯(lián)軸器研究綜述

梅花形聯(lián)軸器由于其具有無(wú)需潤滑、安裝維護簡(jiǎn)便、不對中適應能力較強等特點(diǎn),廣泛應用在石油、石化工業(yè)的透平、高速泵、壓縮機、船舶、航空動(dòng)力以及風(fēng)電機組等高速大功率以傳遞動(dòng)力為主的場(chǎng)合,如膜片聯(lián)軸器、膜盤(pán)聯(lián)軸器等。另外,由于彈性聯(lián)軸器還具有靈敏性、零回轉間隙、同步性高等特點(diǎn),也廣泛應用于小型的控制機構、儀器設備等以傳遞運動(dòng)為主的場(chǎng)合,如彈性管聯(lián)軸器、波紋管聯(lián)軸器等。

在機床和半導體制造機械等通過(guò)伺服系統控制的機械的聯(lián)軸器,經(jīng)過(guò)對比發(fā)現金屬板簧式聯(lián)軸器的轉角小,適用于運動(dòng)控制。微特電機的三坐標彈簧片式聯(lián)軸器,分析了聯(lián)軸器軸線(xiàn)平行偏移量與角位移轉角之間的關(guān)系,提出了在零件加工制造和組合體裝配過(guò)程中各個(gè)環(huán)節的工藝措施。分析了法蘭盤(pán)式聯(lián)軸器的運動(dòng)誤差、扭轉誤差和滯后誤差,對其進(jìn)行了參數設計和誤差分析,并對聯(lián)軸器進(jìn)行了靜態(tài)精度測試、動(dòng)態(tài)精度測試和扭轉剛度測試,較后給出了法蘭盤(pán)式聯(lián)軸器的設計準則。一種較長(cháng)軸向聯(lián)接長(cháng)度的彈性聯(lián)軸器,經(jīng)試驗測試,其傳動(dòng)誤差小于1″可以滿(mǎn)足儀器的使用要求。段穎輝提出了估算彈性聯(lián)軸器轉角誤差的計算公式,設計了波紋管式彈性聯(lián)軸器。

總體來(lái)說(shuō),國內有關(guān)彈性聯(lián)軸器的研究對象主要是應用于高速大功率場(chǎng)合的聯(lián)軸器,研究主要集中在應力分析、疲勞分析和壽命計算方面。而對于傳動(dòng)精度要求高的聯(lián)軸器研究的較少。隨著(zhù)我國機械工業(yè)朝著(zhù)高、精、尖的方向發(fā)展,聯(lián)軸器作為傳遞動(dòng)力和運動(dòng)的關(guān)鍵部件,對其傳動(dòng)精度的要求越來(lái)越高。但是長(cháng)期以來(lái),對于應用于傳動(dòng)的聯(lián)軸器的設計主要依靠經(jīng)驗設計,不能滿(mǎn)足的要求,所以關(guān)于聯(lián)軸器的傳動(dòng)精度方面的研究就顯得加重要和迫切。


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