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膜片联轴器断裂原因

发布者:鑫程机械  发布日期:2018-02-24

膜片受压失稳是膜片失效的一种常见故障,由材料力学可知,若受压膜片承受扭矩时的应力大于临界应力,膜片将丧失其原有直线形状的平衡,而变为微弯状态。

膜片受拉断裂是为常见的故障,现场发现联轴器膜片螺栓孔附近的危险截面处非常容易断裂。对受拉膜片进行受力分析发现:在四边受拉且载荷分布均匀的情况下,膜片不会发生拉断破坏失效;若载荷分布不均匀,则有可能在收拉膜片的过程中出现若干膜片被拉断的现象。在长时间不对中的情况下工作,如果偏差超过了联轴器补偿的范围,则膜片联轴器会受到峰值扭矩,其中4组受压膜片组失稳,另外4组受拉膜片将承担全部扭矩,所受拉力倍增。如果膜片长时间处于非均匀受力状态,部分膜片两端螺栓孔内侧应力超过材料的曲服限,导致其被拉断破坏,由于承载膜片数量逐步减少并且受力不均,原先所受应力较低的膜片也将随之被拉断,随后整组膜片都将被拉断。

膜片联轴器工作时,分别会受到扭矩引起的叠面应力,轴线偏斜而引起的弯曲应力,螺栓与膜片质量通过旋转产生的离心应力以及膜片径向、角向偏移引起的弯曲应力等。叠面应力会使螺栓产生剪切应力;弯曲应力使螺栓产生拉伸或压缩应力,且轴每旋转1周应力循环交变1次;离心力使螺栓产生剪切应力,且随转速而变化。结合句容发电厂前置泵膜片联轴器失效方式可知,螺栓孔附近膜片受到交变应力和复合应力的循环作用,终发生疲劳断裂。


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