当前位置:返回首页 > 新闻动态 > 行业资讯 >

越野轮胎起重机高弹联轴器扭振分析

发布者:鑫程机械  发布日期:2017-06-29

越野轮胎起重机高弹联轴器扭振分析

针对动力传动系统发动机、高弹联轴器等部件,根据发动机示功图建立了含发动机激励的扭振仿真模型。分析了高弹联轴器对系统扭振的影响,并与实车测试数据进行比较,验证了模型的准确性。为弹性联轴器与发动机传动系统的合理匹配提供依据。

车辆发动机在运转时,各气缸内周期性变化的燃气压力,由传动件间隙引起的冲击力以及车辆行驶过程中变化的阻力等均会作用到动力传动系统,引起其产生扭转振动。随着工业技术的不断创新和发展,发动机功率不断提高、输出扭矩逐步增加。这些都会加剧动力传动系统的扭转振动和相应的噪声,成为人们愈发关注的问题。严重的扭转振动将加剧轴系的动载荷,导致曲轴断裂、弹性联轴器连接螺钉切断,传动齿轮齿面点蚀或断裂、凸轮轴断裂等。这不仅降低了零部件的工作可靠性和耐久性,增加了事故发生的可能性,严重影响到整个车辆的工作可靠性和使用寿命。Gei-ger发表了用机械式盖格尔扭振仪测量轴系扭转振动的文章,使扭转振动的开始进入实测和试验阶段。发动机激励不仅是动力传动系统扭振的主要激励源,也是影响整车振动的重要因素。人们逐渐对降低发动机扭振,提高发动机和零部件的使用寿命进行,初减少发动机曲轴扭振的常见方法是在曲轴前端安装单级或多级橡胶扭振减振器,并优选出的减振器以控制曲轴在某简谐激励下使各共振峰值小。车辆传动系统是多自由度的扭转振动系统,其扭振直接影响车辆系统各个部件的使用寿命和行车性。对重卡柴油机轴系扭振性能进行了仿真分析与测试。

在越野轮胎起重机动力传动系统中,应用大功率柴油机,轴系布置复杂(含多条分支系统),且使用工况复杂,目前,采用在发动机和传动轴之间装一高弹联轴器来减弱发动机对后端传动系统的扭转激励。除传递扭矩,高弹联轴器可调节系统频率,实现在正常转速范围内避免系统共振的作用;有些高弹橡胶联轴器具有较好的阻尼特性,可以起到减振作用。在车辆动力传动系统中,联轴器承受的转速较高,工况变化较频繁,联轴器的设计是影响发动机和传动系统动力学匹配的关键因素之一,需要从整个系统的振动特性出发,设计联轴器的特性参数,以实现发动机和传动系统的合理匹配。该型越野轮胎起重机研制过程中,样车在试车过程中发生高弹联轴器撕裂和变速箱输人端损坏,可能与传动系统扭振性能有关。为了弄清事故的原因、并采取的措施,有对其扭振性能进行深人的和分析。本文根据传动零部件的扭转刚度和转动惯量,建立了发动机和高弹联轴器的理论模型。分析了高弹联轴器对系统扭振的影响,并与实车测试数据进行了比较。

1系统扭振力学模型

系统扭振模型采用多自由度集中质量当量模型,理想地将系统简化为只有质量没有弹性的集中质量点和只有弹性没有质量的弹性轴组成的系统。实际证明该方法能满足扭转计算的精度要求,而且边界条件容易确定,计算量小。本文选用集中质量模型进行建模。先对传动系统进行当量简化,简化遵循以下原则:1)对大惯量的部件以其回转平面线作为该部件的质量集中点;2)相邻2集中质量间的连接轴,其转动惯量可平均地分配到两集中质量上,其扭转刚度是2集中质量间的刚度;3)对于弹性联轴器,将其主动部件和被动部件分为2个集中质量,而其间的弹性元件的刚度,视为2集中质量间轴段刚度。按照上述原则,由系统实际结构简化的集中质量当量系统扭振力学模型。


  • JS型罩壳径向安装型联轴器JS型罩壳径向安装型联轴器
  • JSJ型接中间轴型联轴器JSJ型接中间轴型联轴器
  • Z17A型胀紧联接套Z17A型胀紧联接套
  • LMD(原MLZ)型单法兰梅花联轴器LMD(原MLZ)型单法兰梅花联轴器
  • UL型轮胎式联轴器UL型轮胎式联轴器
  • “扫一扫”加入我们