膜片联轴器螺栓受力分析

膜片联轴器工作时,分别受到扭矩、轴线偏斜而引起的弯矩、螺栓与膜片质量而引起的离心力和膜片轴向位移引起的弹性推力等。扭矩使螺栓产生剪应力;弯矩使螺栓产生拉伸或压缩应力,且轴每转一周应力循环交变一次;离心力使螺栓产生剪切应力,且随转速而变化;弹性推力使螺栓产生拉伸或压缩应力,联轴器旋转时,连杆端部的周期性的轴向偏移会产生一种频率等于轴的旋转频率、振幅等于角位移乘以螺栓所处的半径的轴向振动应力。膜片联轴器的主要失效方式是膜片和螺栓在交变循环和复合应力作用下的疲劳断裂。安装时螺栓应控制合理的预紧力,可以使膜片联轴器连杆的危险应力点内移,从而可降低交变弯曲应力。如果螺栓预紧力过小,会使膜片间产生相对滑动,不仅降低了传递扭矩的作用,而且对螺栓产生振动剪切和弯曲,并伴有危害大的振动磨损。一般按螺栓应变的0. 2 %来决定螺栓的预紧力;增强膜片联轴器的轴向刚度;组装好的膜片联轴器的轴向自由移动等

螺栓根部的退刀槽加工质量差造成高的应力集中、材料内部有夹杂物等冶金缺陷、膜片联轴器安装有问题、机组中其他部件(如风机叶片和齿轮箱) 的损坏等,这些因素存在的情况下,当膜片联轴器螺栓组频繁受较大的工作载荷时造成螺栓根部承受工作应力过大而产生疲劳断裂,导致膜片联轴器损坏