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(jiàn)于20世紀(jì)60，70年代。改革開(kāi)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(guó)人所了解。20世紀(jì)80年代初，國(guó)內(nèi)的一些機(jī)構(gòu)開(kāi)始了膜片聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)和應(yīng)用研討。歷經(jīng)20年的發(fā)展，其應(yīng)用業(yè)績(jī)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(guó)產(chǎn)膜片聯(lián)軸器已經(jīng)基本上替代了產(chǎn)品。與此同時(shí)，在原來(lái)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(shí)往往有“起死回生”的效果。

實(shí)際上，這些擔(dān)心現(xiàn)在已經(jīng)沒(méi)有了。國(guó)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(jì)計(jì)算、加工工藝、動(dòng)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(yàn)。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(jī)。關(guān)鍵材料是金屬膜片，一般均采用奧氏體不銹鋼，國(guó)內(nèi)用材與并無(wú)差別；在設(shè)計(jì)計(jì)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(guò)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(duì)中，且對(duì)連接設(shè)備附加的反作用力小。

膜片聯(lián)軸器用于流程動(dòng)力設(shè)備時(shí)一般情況下應(yīng)按機(jī)組的實(shí)際傳遞功率和實(shí)際工作轉(zhuǎn)速來(lái)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(duì)機(jī)組的附加力和彎矩也小。有些用戶(hù)為了追求保險(xiǎn)，選擇聯(lián)軸器時(shí)層層加碼，這樣選用的聯(lián)軸器往往過(guò)于笨重，使用效果不好。

聯(lián)軸器在工作時(shí)受穩(wěn)態(tài)載荷CAL口扭矩、軸向不對(duì)中等環(huán)變載荷CAL變扭矩、角向和徑向不對(duì)中等）的復(fù)合作用。聯(lián)軸器廠家在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)通常會(huì)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(diǎn)一般落在修正的古德曼曲線(xiàn)伍似恒壽命曲線(xiàn)）的左下方，使疲勞系數(shù)大于1。

聯(lián)軸器選型時(shí)廠家會(huì)根據(jù)不同工況下扭矩波動(dòng)的劇烈程度乘以一個(gè)合理的工況系數(shù)漢稱(chēng)“服務(wù)系數(shù)”天實(shí)際工作點(diǎn)會(huì)進(jìn)一步遠(yuǎn)離古德曼曲線(xiàn)。選用不同工況系數(shù)時(shí)實(shí)際復(fù)合應(yīng)力點(diǎn)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(shí)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(xiàn)不重合，在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)將產(chǎn)生不平衡離心慣性力、離心慣性偶力和動(dòng)撓度（振型）的現(xiàn)象，稱(chēng)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(dòng)，從而影響機(jī)器的正常工作和使用壽命，因而對(duì)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(xiàn)距離r的乘積mr來(lái)表達(dá)，稱(chēng)為質(zhì)徑積。也有用單位質(zhì)量的質(zhì)徑積來(lái)表達(dá)的，稱(chēng)為偏心距e（不是幾何意義上的偏心。）質(zhì)徑積mr是一個(gè)與轉(zhuǎn)子質(zhì)量有關(guān)的相對(duì)量，而偏心距e是一個(gè)與轉(zhuǎn)子質(zhì)量無(wú)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(cè)平衡精度，聯(lián)軸器的平衡等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)即按e來(lái)評(píng)定。對(duì)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?jí)，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(guò)增加或減少適當(dāng)質(zhì)量的方法，使之達(dá)到平衡等級(jí)要求。這個(gè)工藝過(guò)程稱(chēng)為平衡校正，簡(jiǎn)稱(chēng)平衡。

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