膜片聯軸器的工作原理和5點作用

膜片聯軸器是一種全金屬干式撓性聯軸器，主要由左右半聯軸器、膜片組和連接螺栓等零部件組成。其中，膜片組由數量的不銹鋼涂層膜片疊合而成，并通過螺栓交替固定于主動端與從動端。為了獲得的補償性能，常采用中間軸，其兩端各有一組膜片組組成雙膜片式聯軸器，分別與主從動軸聯接。

其工作原理為：轉矩從左半聯軸器輸入，經主動螺栓傳輸至膜片組，膜片組再通過從動螺栓將轉矩傳至中間軸，同樣轉矩通過另一端的膜片組、螺栓及右半聯軸器輸出。

一、膜片組的強迫位移

雖然膜片聯軸器工作時，膜片組件傳遞的扭矩很大，但是實踐證明：膜片聯軸器的主要失效不是由膜片組件的傳扭能力不足引起，而是膜片所受交變循環復合應力所致。而這種復合應力多是由膜片聯軸器所聯接的兩軸不對中產生的附加載荷引起的。

1、膜片聯軸器的徑向偏移

僅雙膜片式聯軸器能夠承受徑向偏移，并且其承受徑向偏移的能力取決于兩組膜片之間的距離。

2、膜片聯軸器的軸向偏移

膜片聯軸器的軸向偏移K,受聯軸器的規格以及螺栓數量影響，聯軸器規格越大，所能承受的軸向偏移越大。軸向偏移會對膜片產生很大的應力，因此，為聯軸器使用壽命的長期，要求安裝時膜片之間盡可能緊密，膜片盡可能平整。同時，由于熱脹冷縮而導致的設備軸向偏差考慮進去。對于雙膜片式聯軸器，聯軸器軸向偏移經過中間體兩邊的膜片組平均后，膜片組的軸向偏移為膜片聯軸器軸向偏移的一半。

3、膜片聯軸器的角向偏移

軸線角向的安裝誤差，使膜片沿軸線方向發生周期性彎曲變形，它是決定膜片疲勞壽命的主要因素。膜片聯軸器角向偏移，大的角向偏移將使膜片組承受很大的附加彎矩。對于雙膜片式聯軸器，膜片組的角向偏移是聯軸器的角向偏移的一半。

膜片承受的載荷有以下幾種：

二、膜片承受的轉矩

膜片聯軸器傳遞轉矩時，轉矩是通過主動螺栓利用膜片元件帶動從動螺栓，轉矩在膜片中產生的沿螺栓分布圓切線方向的拉壓力。扭矩使膜片產生的拉伸或壓縮應力隨工況而變化，但運行工況時，可看作不變應力。

三、膜片承受的離心應力

膜片聯軸器通常是安裝在傳動軸上，高轉速機械的離心慣性力在結構應力計算中重要。由螺栓、墊圈等的質量產生的離心慣性力和由膜片組自身質量產生的離心慣性力方向均沿徑向向外，使膜片組受到離心拉應力。膜片承受的離心應力隨轉速而有大變化，但運行工況時，也可看作不變應力。

膜片聯軸器靠螺栓和膜片來傳遞扭矩，膜片組下螺栓孔裝有冠狀襯套和冠狀墊圈，襯套和帶銷螺栓配合為小的間隙配合，同心度和配合面要求高，半聯器和中間軸之間的同心度靠襯套和帶銷螺栓定位，如果安裝方向相反，加下墊圈厚度，造成定位面較短，同心度差，并且膜片組也會出現扭曲現象。在旋轉的機組中，膜片扭曲變形造成同心較差，嚴重影響機組軸振穩定性，這也是試車過程中機組在9000r/min轉速下振動良好，高于該轉速下振動波動的誘因之一。

按照帶銷螺栓銷子長度，采取正反相間的安裝方式，調整墊圈與緊固螺母安裝在同一側，定位準確。整改前的螺栓安裝方向見圖8，整改后的螺栓安裝方向，帶銷螺栓的定位長度大，選裝下良好的定位和同心。

膜片聯軸器有以下幾大作用：

一、由幾組膜片（不銹鋼薄板）用螺栓交錯地與兩半聯軸器聯接，每組膜片由數片疊集而成，膜片分為連桿式和不同形狀的整片式。膜片聯軸器靠膜片的彈性變形來補償所聯兩軸的相對位移，是一種不錯性能的金屬強元件撓性聯軸器，不用潤油，結構較緊湊，使用壽命不錯。

二、膜片聯軸器選用者應選擇適當的膜片聯軸器平衡等級，軸承、軸承座、底座的剛性：機械傳動系統對旋轉零件來說，具有撓性底座或支架，對膜片聯軸器的不平衡狀態較敏感。

三、膜片聯軸器不平衡量的大小能否達到任一種旋轉系統的需要，則取決于各種特別的被聯接機器的性能，建議在提供其設備的同時，也擬訂好適當的撓性膜片聯軸器平衡等。

四、膜片聯軸器是彈性的軟聯軸器，中間有很多的彈性的膜片連接，主要作用是起到保護設備的作用；還有就是轉動慣量帶來的大紐矩；

五、膜片聯軸器軸向偏移：若某機械的軸伸較長或撓性大，則對膜片聯軸器不平衡狀態比較敏感。由膜片聯軸器重量引起的軸承載荷與軸承總載荷之間的關系：若某機械選用輕載軸承或膜片聯軸器載荷基本上由膜片聯軸器的懸臂負荷引起的，則此機械對聯軸器的不平衡狀態較敏感，具有懸臂轉子或懸臂負荷的機械裝置，通常聯軸器的不平衡狀態比較敏感。