[发明专利]高柔软性膜片挠性联轴器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高柔软性膜片挠性联轴器。

背景技术

挠性联轴器属于充满矛盾的力学概念产品，负有不可偏废的两大使命：①将原动机的转矩安全、可靠、安静地传递给从动机；②由于设备在制造过程中不可避免地存在制造误差、安装误差以及动态条件下设备存在承载变形、热变形等因素，原动机转轴与从动机转轴的轴线之间必然存在轴线的轴向、角向、径向等的三项不对中位移偏差，挠性联轴器的另一重要使命就是以自身弹性元件的柔软性为设备的三项不对中位移偏差做出调和、让步、变形、补偿，统称为：联轴器的位移补偿简称为位移补偿。

挠性联轴器的设计工作就是要紧扣传递动力和位移补偿这两个矛盾而重要的主题，必须通过严格的力学计算和试验研究找到上述两大任务的力学平衡点。

膜片挠性联轴器的“综合力学资源”不仅要保障传递动力所需要的基本“承载能力”，更重要的是要保障联轴器具有良好的柔软性，能够在动态条件下为联轴器所服务的主题设备提供不对中“位移补偿”。

传统的膜片挠性联轴器存在问题是：

1、无论是传统的环形膜片联轴器(图1)或者JB/T9147-1999搭接杆式膜片联轴器(图2)，它们都不是弹性联轴器，膜盘联轴器(也称挠性盘联轴器)被认为是高传动精度的“零空程”联轴器，广泛用于自动控制设备和数控机床。它的弹性只限于轴向，对于设备转子的轴向窜动有抑制作用，但并不具备圆周方向的缓冲性，决非弹性联轴器。

2、传统的环形膜片联轴器和JB/T9147-1999搭接杆式膜片联轴器(图2)被认为是无需累赘的冷却/润滑措施的“干式联轴器”。然而，联轴器的膜片厚度尽管很薄，仍然具有一定的厚度，因此，当叠层膜片作角向位移补偿弯曲时，由于内外表面存在曲率差异，相邻接触膜片之间就存在曲率干涉，曲率干涉引起了膜片接触表面之间的高频磨损和接触疲劳，磨损严重时会导致联轴器膜片的提前失效。

3、传统的环形膜片挠性联轴器(图1)和JB/T9147-1999搭接杆式膜片联轴器(图2)为设备提供三项不对中位移补偿的挠性(柔软性)全部来源于膜片的弯曲变形，设计不当而膜片的叠层过厚时，搭接杆式膜片联轴器的抗弯断面系数可能数倍甚至十倍于环形膜片挠性联轴器，以至于膜片组弯曲变形时的内应力变得很大。当要求联轴器作较大的位移补偿时，上述内应力与传递动力的力矩相叠加，与转速同步的巨大的交变内应力将诱导整个设备转子进入轴向窜动状态，长时间的窜动将导致最外表膜片的疲劳断裂。

另外，挠性联轴器(包括传统的叠层膜片挠性联轴器在内)除了一小部分重要用途的联轴器采用了输入/输出轴用锥度配合加圆螺母锁紧的结构形式和采用胀紧套连接形式与设备的输入/输出轴相连接，多数膜片挠性联轴器的轴套与输入/输出轴的连接都采用过渡配合，虽然联轴器商在安装说明书中规定联轴器法兰与输入/输出轴的配合必须采用预先加热法兰的形式。然而限于设备安装现场的条件，大多数企业在安装联轴器时，并不遵循联轴器安装说明书的规定，而是采用铜棒、铝棒甚至用钢锤直接锤打联轴器法兰边的办法迫使联轴器野蛮就位。这样的安装方式的严重后果是使得联轴器构件产生永久变形，严重破坏了联轴器的力学性能，从而降低了设备的使用寿命。

发明内容

本实用新型目的是：提供一种高柔软性膜片挠性联轴器，其将两对以上8字形叠层膜片杆连接形成首尾相接的膜片杆环链，用此来取代传统的用整张优质材料制造的环形膜片链和用8字条形状膜片组合的塔接杆式膜片链，可在不增加成本的前提下，大幅度提高膜片联轴器的柔软性、挠性、位移补偿能力和经济性。

本实用新型的技术方案是：一种高柔软性膜片挠性联轴器，包括两端的法兰以及至少一个膜片环，当具有两个以上膜片环时，两个膜片环之间连接有间隔盘或者间隔轴，所述联轴器的膜片环为由两对以上两端具有开孔的8字形叠层膜片杆以一片隔一片地交错地对准两端的开孔连接形成首尾相接的膜片杆环链，若干螺栓分别穿过开孔，将上述膜片杆环链固定在两端的法兰或者间隔盘、间隔轴上。

所述8字形叠层膜片杆由数片两端开有膜片孔的8字膜片叠合而成，所述相邻膜片杆环链上的膜片数呈“一片差”，并且同一叠层膜片杆上的相邻膜片的表面之间有明显间隙，彼此不接触。

所述联轴器两端法兰在平键槽外侧的轴套壁上设有容纳紧定螺钉头的定位孔，联轴器安装时，紧定螺钉穿过轴套壁上的定位孔，固定在输入输出轴上的平键上的螺纹孔上。