膜片聯(lián)軸器的平衡校正方法及原則
2022-06-17 來自: 泊頭市合盛傳動機(jī)械制造有限公司 瀏覽次數(shù):141
膜片聯(lián)軸器的平衡校正方法及原則
膜片聯(lián)軸器在工業(yè)發(fā)達(dá)應(yīng)用見于20世紀(jì)60,70年代。改革開放后,隨著大型成套工業(yè)裝置的引進(jìn),膜片聯(lián)軸器逐步為國人所了解。20世紀(jì)80年代初,國內(nèi)的一些機(jī)構(gòu)開始了膜片聯(lián)軸器的設(shè)計和應(yīng)用研討。歷經(jīng)20年的發(fā)展,其應(yīng)用業(yè)績已從小功率、低轉(zhuǎn)速的泵組發(fā)展到大功率、高轉(zhuǎn)速的透平壓縮機(jī)組。國產(chǎn)膜片聯(lián)軸器已經(jīng)基本上替代了產(chǎn)品。與此同時,在原來采用齒式聯(lián)軸器的老機(jī)組改造中膜片聯(lián)軸器也經(jīng)常被采用,有時往往有“起死回生”的效果。
實際上,這些擔(dān)心現(xiàn)在已經(jīng)沒有了。國內(nèi)主流企業(yè)一般都從基礎(chǔ)研討做起,掌握了選材、設(shè)計計算、加工工藝、動平衡等關(guān)鍵技術(shù),而且已經(jīng)具備20年的工程應(yīng)用經(jīng)驗。彈性膜片聯(lián)軸器在高速大功率領(lǐng)域也積累了不少業(yè)績。關(guān)鍵材料是金屬膜片,一般均采用奧氏體不銹鋼,國內(nèi)用材與并無差別;在設(shè)計計算方面,有限元和優(yōu)化技術(shù)已經(jīng)普遍被采用;典型的膜片經(jīng)有限元分析給出的應(yīng)力分布,經(jīng)過優(yōu)化的膜片形狀僅僅保留了傳遞扭矩所的材料,而去除了幾乎所有多余的材料,這樣的膜片不僅應(yīng)力分布合理,而且具有大的撓性,從而可以補(bǔ)償大的不對中,且對連接設(shè)備附加的反作用力小。
膜片聯(lián)軸器用于流程動力設(shè)備時一般情況下應(yīng)按機(jī)組的實際傳遞功率和實際工作轉(zhuǎn)速來確定傳遞扭矩選用膜片聯(lián)軸器,這樣選出的膜片聯(lián)軸器不僅能達(dá)到傳扭要求,而且結(jié)構(gòu)輕巧,對機(jī)組的附加力和彎矩也小。有些用戶為了追求保險,選擇聯(lián)軸器時層層加碼,這樣選用的聯(lián)軸器往往過于笨重,使用效果不好。
聯(lián)軸器在工作時受穩(wěn)態(tài)載荷CAL口扭矩、軸向不對中等環(huán)變載荷CAL變扭矩、角向和徑向不對中等)的復(fù)合作用。聯(lián)軸器廠家在產(chǎn)品設(shè)計時通常會留有疲勞系數(shù)卿陣與咆的比值天關(guān)鍵受力元件的復(fù)合應(yīng)力點一般落在修正的古德曼曲線伍似恒壽命曲線)的左下方,使疲勞系數(shù)大于1。
聯(lián)軸器選型時廠家會根據(jù)不同工況下扭矩波動的劇烈程度乘以一個合理的工況系數(shù)漢稱“服務(wù)系數(shù)”天實際工作點會進(jìn)一步遠(yuǎn)離古德曼曲線。選用不同工況系數(shù)時實際復(fù)合應(yīng)力點位置。根據(jù)膜片聯(lián)軸器工況系數(shù)應(yīng)不小于1.5,確有需要時位口軸系匹配需要天供需雙方可以協(xié)商降低工況系數(shù),但小不得低于1.2。
膜片聯(lián)軸器的平衡校正方法及原則
1、膜片聯(lián)軸器由于種種原因使其質(zhì)心或慣性主軸與其加轉(zhuǎn)軸線不重合,在運(yùn)轉(zhuǎn)時將產(chǎn)生不平衡離心慣性力、離心慣性偶力和動撓度(振型)的現(xiàn)象,稱為轉(zhuǎn)子的不平衡現(xiàn)象,這種不平衡現(xiàn)象必然引起軸系的振動,從而影響機(jī)器的正常工作和使用壽命,因而對其加以重視。
2、不平衡的程度(不平衡量U)通常用轉(zhuǎn)子的質(zhì)量m和質(zhì)心到轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)軸線距離r的乘積mr來表達(dá),稱為質(zhì)徑積。也有用單位質(zhì)量的質(zhì)徑積來表達(dá)的,稱為偏心距e(不是幾何意義上的偏心。)質(zhì)徑積mr是一個與轉(zhuǎn)子質(zhì)量有關(guān)的相對量,而偏心距e是一個與轉(zhuǎn)子質(zhì)量無關(guān)的量。
3、前者比較直觀,常用于具體給定轉(zhuǎn)子的平衡操作,后者用于衡量轉(zhuǎn)子平衡的優(yōu)劣或檢測平衡精度,聯(lián)軸器的平衡等級標(biāo)準(zhǔn)即按e來評定。對于撓性轉(zhuǎn)子則用振型偏心距(第n階振型)en=Un/mn,Un、mn分別為第n階振型和階模態(tài)質(zhì)量。
4、為了糾正或大限度地減少聯(lián)軸器的不平衡量,應(yīng)根據(jù)需要選擇適當(dāng)?shù)钠胶獾燃?,并在產(chǎn)品制造完成及在機(jī)器上安裝完成后,在聯(lián)軸器指定的平衡(校正)平面上,通過增加或減少適當(dāng)質(zhì)量的方法,使之達(dá)到平衡等級要求。這個工藝過程稱為平衡校正,簡稱平衡。
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