膜片聯(lián)軸器檢修安裝中不應(yīng)忽略的問題

發(fā)布時間：2019-04-30

膜片聯(lián)軸器是撓性聯(lián)軸器的一種。其補償元件是由幾組薄的金屬片(一般為不銹鋼薄櫥用螺栓交錯地與兩半聯(lián)軸器聯(lián)結(jié)，每組膜片由若干片疊集而成，因此也常叫疊片聯(lián)軸器。膜片聯(lián)軸器靠膜片的彈性變形來補償所聯(lián)結(jié)兩軸的相對位移，膜片不受溫度和油污影響，具有耐酸、耐堿、的特點，適用于高溫高速有腐蝕介質(zhì)工況環(huán)境的軸系傳動，是我國推廣的聯(lián)軸器。

檢修安裝存在的問題及建議

1.關(guān)于找正標準

目前在找正標準上只是徑向跳動與端面跳動的要求，對于膜片聯(lián)軸器，《機械設(shè)備安裝工程施工及驗收通用規(guī)范》GB50231-1998的要求，徑向≤0.15mm，端面跳動≤0.1mm，化工部標準也與之相當。但要說明的是，在平時檢修安裝時這個標準并不適用所有膜片聯(lián)軸器。

2.聯(lián)軸器膜片主要受4種力

1)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的薄膜應(yīng)力。一側(cè)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的力，平均分布在4個間隔的螺栓孔上，在所取的1/4膜片上，該力沿周向作用于中間螺栓孔一側(cè)中部，固定徑向位移和軸向位移。

2)離心慣性力產(chǎn)生的離心應(yīng)力。高轉(zhuǎn)速機械的離心慣性力，在結(jié)構(gòu)的應(yīng)力計算中重要，其離心慣性力。固定中間螺栓孔的徑向位移、周向位移和軸向位移，周邊無其他載荷作用。

3)軸向安裝誤差引起的彎曲應(yīng)力。由于在軸線方向的安裝實際誤差，使膜片沿軸線方向發(fā)生彎曲變形。該位移加載在中間螺栓孔處的軸線方向，徑向位移和軸向位移固定。

4)角向安裝誤差引起的彎曲應(yīng)力(周期性應(yīng)力)。由于在軸線角向的安裝實際誤差，使膜片沿軸線方向發(fā)生周期性彎曲變形，而且它是決定膜片疲勞壽命的主要因素。

從相關(guān)公式(略)中分析，附加應(yīng)力的大小不光與兩軸相對角位移、兩軸相對軸向位移、兩軸相對徑向位移有關(guān)，還與聯(lián)軸器的螺栓數(shù)、膜片厚度、聯(lián)軸器螺栓分布半徑等因素有關(guān)。因此，建議具體找正標準，應(yīng)根據(jù)設(shè)備設(shè)計要求進行，不能統(tǒng)統(tǒng)按徑向≤0.15mm，端面跳動≤0.1mm進行。

3.聯(lián)軸器端面距離偏差

對于膜片聯(lián)軸器端面距離偏差的要求，是基于兩軸相對位移產(chǎn)生的附加應(yīng)力的公式上提出來的。存在軸向安裝距離偏差的情況下，當聯(lián)結(jié)螺栓上緊時，膜片上會產(chǎn)生受力情況(假定6個聯(lián)結(jié)螺橙。而當存在角度與徑向偏差時，膜片的受力。一般在安裝時這兩種情況會同時存在，會產(chǎn)生力的疊加。加上設(shè)備運行時產(chǎn)生的軸向位移，有可能加速膜片損壞。相對應(yīng)的，軸向距離偏差引起的軸向應(yīng)力，反過來也可能會影響設(shè)備的運行參數(shù)(振動、軸承溫度)。

因此建議在實際檢修安裝中，嚴格控制兩半聯(lián)軸器之間的距離偏差。參考無錫創(chuàng)明D，TD系列聯(lián)軸器安裝說明書，兩半聯(lián)軸器距離與中間短節(jié)加膜片的安裝厚度偏差在0-0.4mm以內(nèi)(有預(yù)拉預(yù)壓設(shè)計的膜片除外)。當然，每個聯(lián)軸器廠家的設(shè)計可能存在不同，因此也應(yīng)該按照設(shè)計要求進行調(diào)整。

4.安裝過程中不應(yīng)忽略的問題

1)動平衡。隨著機器轉(zhuǎn)速的提高，任何回轉(zhuǎn)零部件的慣性主軸與旋轉(zhuǎn)軸線之間都有偏心，它在運轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的不平衡慣性力矩必將引起傳動軸系的振動，導(dǎo)致機器零部件失效。撓性聯(lián)軸器中存在可以相對位移的零件，則容易引起不平衡。因此，很多高速設(shè)備中的膜片聯(lián)軸器本身經(jīng)過了動平衡，半聯(lián)軸器裝到軸上又進行過動平衡，以系統(tǒng)的動平衡性。

對于機組，檢修、技術(shù)人員較重視時，對聯(lián)軸器的安裝一般會按設(shè)計要求進行。但對于高速泵，檢修人員很容易忽略對輪的平衡問題。相對于高速泵轉(zhuǎn)子的質(zhì)量，對輪占的比重不小，在高轉(zhuǎn)速下很容易產(chǎn)生較大的不平衡力。高速泵的輸入軸，受力相對復(fù)雜，不平衡力容易干擾軸承與齒輪的正常受力，引起設(shè)備異常。因此建議在安裝膜片聯(lián)軸器時，應(yīng)嚴格按照設(shè)計要求組對安裝，以設(shè)備能正常運行。

2)半聯(lián)軸器的變形。由于使用或安裝不當可能引起半聯(lián)軸器的變形，從而會使膜片在安裝上緊螺栓時產(chǎn)生一個非正常的彎曲應(yīng)力。與前述的由軸向偏差引起的附加應(yīng)力不同，該彎曲應(yīng)力對于膜片來說是不對稱的，就發(fā)生在變形部位，彎曲應(yīng)力的大小與變形程度、膜片厚度、螺栓數(shù)量、螺栓半徑等相關(guān)因素有關(guān)。半聯(lián)軸器的變形容易引發(fā)振動、噪聲、膜片過早開裂等現(xiàn)象。

在檢修中，對于半聯(lián)軸器的變形的檢查實在是太少。從有關(guān)廠家資料來看，一般膜片半聯(lián)軸器外圓與端面跳動≤0.05mm直徑＞250mm或錐孔配合的跳動≤0.08mm。因此建議在安裝時，確定檢修工序，檢查半聯(lián)軸器的變形量，以設(shè)備運行正常。

3)其他。其他一些細小的問題也應(yīng)該注意：聯(lián)軸器安裝螺栓不能用普通螺栓代替。安裝螺栓應(yīng)按要求轉(zhuǎn)矩上緊。螺栓穿進方向不能裝反。膜片有預(yù)拉伸或預(yù)壓縮要求的，要確定好原動機與設(shè)備之間的起始位置，然后按要求加減聯(lián)軸器上的調(diào)整墊片。聯(lián)軸器與軸是錐孔配合的，要檢查內(nèi)孔的接觸率。