膜片聯軸器主要由不銹鋼金屬薄片(鋼片)、半聯軸器、中間套、壓緊元件、螺栓、防松螺母、限位墊圈等組成。扭矩從主動端半聯軸器輸入,經沿圓周間隔布置的螺栓將扭矩傳輸至前端撓性鋼片組,再由撓性鋼片組通過螺栓傳到中間套筒,并同樣由另后端撓性鋼片組、螺栓及從動半聯軸器輸出。鋼片組件是撓性膜片聯軸器的關鍵部件,它是由相應數量的薄片彈性不銹鋼疊合組成,通過它來傳遞扭矩和來自多方位的偏移量。鋼片厚度一般視扭矩的大小和工況的不同而選擇,一般為0.35~1.20mm,其形狀有圓環式、連桿式、束腰式等。
膜片聯軸器能補償主動機與從動機之間由于制造誤差、安裝誤差、承載變形以及溫升變化的影響等所引起的軸向、徑向和角向偏移。膜片聯軸器屬金屬彈性元件撓性聯軸器,其依靠金屬聯軸器膜片來聯接主、從動機傳遞扭矩,具有彈性減振、無噪聲、不需潤滑的優點,是當今替代齒式聯軸器及一般聯軸器的理想產品。膜片聯軸器至少由一個膜片和兩個軸套組成。
膜片聯軸器特別適用于中、大功率傳動。膜片聯軸器結構簡單、重量輕、體積小、裝拆方便。不必移動機器即可裝拆(指帶中間軸型式),不需潤滑。
膜片聯軸器的選擇主要考慮哪些方面?
一、膜片聯軸器具有好的阻尼減振特性,可以吸收部分振動能量,減少通過振點時的振動振幅,降低軸段扭振應力。可以吸收和降低柴油機輸出轉矩的波動,對裝有減速齒輪箱的柴油機動力裝置而言,可以減少變動轉矩時對齒輪面敲擊,延長齒輪使用壽命。
二、所需傳遞的轉矩大小和性質以及對緩沖振動功能的要求。彈性元件比非金屬彈性元件,傳遞載荷能力大,使用壽命不錯,彈性模量大且穩定,適用于高溫工況。
三、膜片聯軸器的選擇主要考慮所需傳遞軸轉速的高低、載荷的大小、被聯接兩部件的安裝精度等、回轉的平穩性、價格等,參考各類聯軸器的特性,選擇一種合用的聯軸器類型。
四、聯軸器的工作轉速高低和引起的離心力大小。對于傳動軸,應選用平衡精度不錯的聯軸器,例如膜片聯軸器等,而不宜選用存在偏心的滑塊聯軸器等。
五、具有較不錯彈性(低剛度,大柔度),承受公稱扭矩時轉角為10度,大轉矩時為25度,可以降低軸系固有振動頻率,改變柴油機動力裝置軸系的扭振特性,使柴油機在需用轉速范圍內不出現危險的共振轉速。
膜片聯軸器的損壞原因一般有以下幾種:
一、人為錯誤:包括選型不當,加工精度不達標,安裝對中不良,保養不好等。
二、環境因素造成的損壞:例如,鼓形齒式聯軸器感應電造成的放電腐蝕,酸堿氣體造成的腐蝕,潤滑油變質造成的腐蝕等。這種容性放電的放電能量比電暈放電要大得多,嚴重時發展為火花放電。火花放電溫度可高達攝氏幾百度千度。同樣,放電使空氣電離產生的臭氧與空氣中的氮,水分產生化學作用,對線棒表面和鐵芯產生腐蝕。電腐蝕輕者,使線棒防暈層及主絕緣表面變白并有不同程度的蠶食;嚴重者防暈層損壞,主絕緣外露或出現麻點,引起線棒表面防暈層乃至主絕緣,墊條的燒損。這種引起線棒防暈層,主絕緣,墊條等損傷的情況統稱為電腐蝕。
膜片被用銷釘緊固在軸套上一般不會松動或引起膜片和軸套之間的反沖。有一些生產商提供兩個膜片的,也有提供三個膜片的,中間有一個或兩個剛性元件,兩邊再連在軸套上。膜片聯軸器和雙膜片聯軸器的不同之處是處理各種偏差能力的不同,鑒于其需要膜片能復雜的彎曲,所以膜片聯軸器不太適應偏心。而雙膜片聯軸器可以同時曲向不同的方向,以此來補償偏心。