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高弹性联轴器匹配策略

发布者:鑫程机械  发布日期:2020-07-04

针对现阶段轴系联轴器匹配策略中出现的问题,提出一种采用高弹性连续变刚度联轴器的匹配策略,既保留高弹性、小刚度联轴器的减振效果,降低内燃发电机组轴系中从动机械转子的扭振响应,从动机械工作性,又可使轴系的低阶联轴器模态固有频率始终避开0.谐次或1.0谐次激励力频率(轴系的联轴器模态在不同转速下对应的固有频率随转速改变),从而达到减小轴系扭振综合幅值、轴系非均衡工况工作环境、增加轴系工作稳定性和性的目的.

内燃发电机组轴系中选用高弹性连续变刚度联轴器连接电机轴和内燃机飞轮.为使高弹性变刚度联轴器的轴系联轴器模态固有频率始终避开内燃机1.0谐次与0.谐次激振力频率,需要先估算连续变刚度联轴器在各个档位工况下的刚度取值范围.对如此复杂的系统计算求解联轴器的刚度取值范围比较困难,因而根据高弹性联轴器主、被动端分别连接内燃机飞轮与电机转子时,弹性联轴器的刚度远远小于内燃机曲轴刚度和电机转子刚度,轴系一阶振型结点位于联轴器处,其余部件基本为刚性连接,即无相对扭转.将内燃发电机组轴系简.考虑到同一内燃发电机组可能会匹配不同类型的减振器,当内燃机匹配具有调频作用的减振器时,其减振器的自振频率与轴系曲轴模态(结点在曲轴之间的扭振模态)频率一致,用于激振力与曲轴轴系固有频率产生的共振,而内燃发电机组的曲轴模态频率远高于联轴器模态频率,两种模态基本无相互耦合,因而该类减振器对联轴器模态基本无影响.当内燃机采用液阻式减振器时,仅依靠液体摩擦阻尼实现减振,因而液阻减振器在轴系中刚度为零,也不会对联轴器模态造成影响.对内燃发电机组轴系分别采用硅油减振器、橡胶减振器和无减振器时建立当量仿真计算模型减振器的选择对联轴器模态基本无影响。因而匹配不同减振器的轴系均可利用下述方法进行简化求解联轴器模态.

轴系联轴器模态对应的共振转速与联轴器的刚度和轴系惯量有关,当轴系惯量确定后,轴系联轴器的模态只与联轴器刚度有关


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