[发明专利]梯次传扭吸振组合联轴器

说明书

技术领域

本发明涉及一种联轴器，尤其是一种梯次传扭吸振组合联轴器，属于大型转动机组的连接传动技术领域。

背景技术

电机驱动机组的变频改造是国家节能减排政策的重点支持项目，水泥、钢铁、电厂几乎所有具备条件的企业都在进行机组的变频改造。然而，变频机组运转中的工作转速、扭矩是不断变化的，会引起机组产生扭转冲击，先是引起振动，很快造成破坏。ABB中国公司发现数例变频谐波引起主机轴承破坏的事例。此外，往复压缩机组、高速柴油机组、化工原料气压缩机组、乙烯造粒机组等许多有扭转冲击、扭矩瞬间加大的机组，其连接传动一直是老大难，经常发生机组振动联轴器破坏的事故。

目前为止,国产联轴器要么是刚性要么是挠性要么是弹性的,功能单一,对于上述运行中扭矩变化产生扭转冲击的机组尚没有合适的联轴器。

发明内容

为消除变频机组往复压缩机组柴油机组的高频扭转振荡，为解决化工原料气压缩机组、乙烯造粒机组等众多运转中扭矩增大机组连接传动难题，并为变频改造机组长距离传动提供最佳选择，本发明提出一种组合联轴器,将弹性套、膜片和齿式联轴器集成一体，具有成梯次传扭吸收扭矩变化冲击的特异性能。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：梯次传扭吸振组合联轴器，包括输入端半联轴器(1)、护套(2)、弹性套组(3)、中间节(4)、变刚度膜片组(5)和输出端半联轴器(6)；输入端半联轴器的法兰通过弹性套组与护套连接，构成弹性传扭吸收冲击回路。输入端半联轴器末端外齿与护套的内齿配合，构成加强传扭回路。中间节(4)的前端与护套(2)连接，后端与通过变刚度膜片组(5)与输出端半联轴器(6)连接，传递扭矩并进一步吸收变扭矩的末梢冲击。

优选的，所述的弹性套组采用石墨含量高、强度高的高聚酯复合材料。

优选的，所述的弹性套组采取外实中空结构设计。

优选的，所述的弹性套组内设有散热孔。

优选的，所述输入端半联轴器(1)末端外齿与护套(2)的内齿采用鼓形齿设计，内外齿侧留有间隙，分度圆处的角度间隙稍大于2倍额定扭矩下弹性套组挤压变形转角。

优选的，护套(2)的内齿顶与所述输入端半联轴器(1)末端外齿根间隙不大于0.08mm,齿顶齿面粗糙度度不大于Δ1.6。

优选的，所述输入端半联轴器(1)末端外齿套齿面镀铜。

优选的，护套(2)的内齿齿圈外侧设有储油腔及注油孔。

优选的，所述的变刚度膜片组(5)为束腰形。

优选的，所述的变刚度膜片组(5)单片厚度不大于0.5mm。

优选的，所述的变刚度膜片组(5)其一周螺栓孔的分度圆直径略大于与其配合的法兰盘一周螺栓孔的分度圆直径。

优选的，所述的变刚度膜片组(5)其铆套里侧设计成弧状。

本发明的特点及有益效果：

1.本发明联轴器将弹性套、膜片和齿式联轴器集成一体，具有成梯次传扭吸收扭矩变化冲击的特异性能。

2.本发明联轴器弹性套组由于含有石墨，就有自润滑耐摩擦、耐高温抗龟裂及良好电绝缘的优异特性，将目前大量使用的弹性套(橡胶类)的挤压强度提高2倍以上，将使用寿命由3.5个月提高到5年以上(此为非背齿结构统计结果)；弹性套组同时可有效阻隔变频谐波的传导防止其对工作机轴承的破坏。

3.弹性套组的外实中空结构设计而且带有散热孔，实现了弹性阻尼与强度、耐磨性的合理匹配,更有效散除挤压摩擦产生的热量。

4.本发明联轴器中的背齿支撑保护较软的弹性套组，使其不受长中间节重量的压迫变形，因而联轴器可以根据需要做得足够长(可做到12.7米无支撑，国外最长的为8米)，又有较高的横向自振频率(自振动转速)，保证了所连接的机组的运行转速远在其一阶振动转速之下，避免机组产生更严重的振动。

5.本发明联轴器的背齿结构，构成增强传扭回路，瞬间增大传扭能力至单纯弹性套的2倍以上；背齿结构同时保护弹性套组不受破坏性挤压，延长其使用寿命长。

6.本发明联轴器的输出端采用变刚度膜片组结构设计，在额定扭矩作用下呈挠性特质，在冲击扭矩作用下呈弹性特质。

7.本发明联轴器的使用为变频改造工程提供了最佳选择：联轴器直接连接电机--风机，长距离传动。由此，变频改造工程拆除液力耦合器后不必挪动机组不重打地基，节省施工费用,且可提前投产创收。

总之，它可有效消除变频机组往复压缩机组柴油机组的高频扭转振荡，解决化工原料气压缩机组、乙烯造粒机组等众多工作中扭矩加大机组连接传动难题，并为变频改造机组长距离传动提供最佳方案。

附图说明