聯(lián)軸器不對中的故障原理與錐套型彈性膜片聯(lián)軸器的選擇
2022-06-17 來自: 泊頭市合盛傳動機械制造有限公司 瀏覽次數(shù):589
聯(lián)軸器不對中的故障原理與錐套型彈性膜片聯(lián)軸器的選擇
一、聯(lián)軸器不對中的故障原理
1、不對中故障特征
振動頻率特征：角度不對中的振動頻率為主頻振動，f=2πΩ，軸向振動大于徑向振動。平行不對中以產(chǎn)生2X軸向頻的徑向振動為主，頻譜中2X常超過倍頻。當(dāng)平行和角度不對中嚴(yán)重時，會出現(xiàn)很多的高次諧波振動。
振動相位特征：出現(xiàn)角度不對中時，徑向振動同相，而軸向振動有180°的相位差；平行不對中的相位特點為：聯(lián)軸器兩側(cè)的相差180°，徑向振動大，不對中越厲害，相位差越接近180°。
轉(zhuǎn)速跟蹤動態(tài)特征：隨著轉(zhuǎn)速、負(fù)荷、油溫的變化振動也變化，但壓力、流量變化對振動影響不明顯。
軸心軌跡：不對中不明顯時，軸心軌跡呈橢圓形；當(dāng)不對中達(dá)到中等程度時，軸心呈香蕉形；嚴(yán)重時，呈外“8”字形。
2、不對中定義
機組各轉(zhuǎn)子間由聯(lián)軸器連接以傳遞運動和力矩，當(dāng)機組運行時各轉(zhuǎn)子的軸線不平行或不重合，導(dǎo)致一個或幾個軸承組裝傾斜或偏心等對中變化誤差，都稱為不對中。它分為兩類：聯(lián)軸器(軸系)不對中和軸承不對中。通常不對中多指聯(lián)軸器(軸系)不對中。聯(lián)軸器不對中又分為平行不對中、角度不對中和綜合不對中三類。
3、不對中產(chǎn)生的原因
(1)安裝機器時產(chǎn)生的誤差或是調(diào)整不夠；
(2)因為扭矩引發(fā)的柔性支撐的扭曲變形；
(3)穩(wěn)定變化造成機器的形變；
(4)地基的剛性不夠或者是基礎(chǔ)的沉降不太均勻等。
4、不對中振動機理
大型旋轉(zhuǎn)機械常采用齒式聯(lián)軸器，它是由具有外齒環(huán)和內(nèi)齒環(huán)的中間齒套構(gòu)成的。對中良好時，內(nèi)外齒套間只產(chǎn)生傳遞轉(zhuǎn)矩的周向力；出現(xiàn)不對中時，內(nèi)外齒面的接觸點有變，導(dǎo)致中間齒套產(chǎn)生相對傾斜，在傳遞運動和力矩時，引發(fā)附加徑向力和軸向力，振動產(chǎn)生。隨著技術(shù)的發(fā)展，膜片聯(lián)軸器各種性能優(yōu)點都凸顯出來，正在逐漸代替鼓形齒式聯(lián)軸器在各類大型機器中的應(yīng)用。
二、通風(fēng)機的分類
按用途一般將通風(fēng)機分為三類：主扇通風(fēng)機，用于整個礦井或是礦井的某一翼處的通風(fēng)；用于礦井通風(fēng)支路上風(fēng)量調(diào)節(jié)的是輔扇；局扇，是給礦井內(nèi)沒有貫穿風(fēng)或未打通巷道的局部地方通風(fēng)。按進(jìn)入葉輪后的氣流流動方向又可將風(fēng)機分為軸流式風(fēng)機、離心式風(fēng)機和斜流(混流)式風(fēng)機三類。
現(xiàn)在煤礦井下通風(fēng)設(shè)備多采用是對旋軸流式通風(fēng)機。它采用導(dǎo)葉式造型，主要部件包含機殼、葉片、導(dǎo)葉環(huán)、電機轉(zhuǎn)子、軸承系統(tǒng)、中間軸、聯(lián)軸器、罩殼、擴散器等。軸流風(fēng)機有如下特點：結(jié)構(gòu)比較緊湊，體積較小，重量相對較輕(約同機組離心風(fēng)機的60%-70%)，可直接高轉(zhuǎn)速拖動，傳動方式較簡單。
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三、風(fēng)機的振動故障
風(fēng)機是工礦應(yīng)用上的關(guān)鍵設(shè)備，它的好壞與否直接影響到煤礦的正常作業(yè)，而風(fēng)機故障多從振動狀態(tài)上體現(xiàn)出來，尤其是大中型風(fēng)機，振動不僅強烈并且復(fù)雜，處理起來相當(dāng)復(fù)雜費時。一般在所有振動故障因素中，又以質(zhì)量不平衡、轉(zhuǎn)子碰磨、不對中、軸承損壞、軸裂紋、軸承松動、聯(lián)軸器損壞、間隙這8種故障常見。
錐套型彈性膜片聯(lián)軸器的正確選擇注意點：
一、錐套型彈性膜片聯(lián)軸器常用于伺服系統(tǒng)中，膜片具有很好的扭矩剛性，但稍遜于波紋管聯(lián)軸器。
二、另一方面，錐套型彈性膜片聯(lián)軸器尤其精巧，如果在使用中誤用或沒有正確安裝則很容易損壞。所以確定偏差在聯(lián)軸器的正常運轉(zhuǎn)的承受范圍之內(nèi)是尤其重要的。
三、根據(jù)軸徑調(diào)整型號：
初步選定的軸承聯(lián)軸器聯(lián)接尺寸，即軸孔直徑d和軸孔長度L，應(yīng)符合主、從動端軸徑的要求，否則還要根據(jù)軸徑d調(diào)整聯(lián)軸器的規(guī)格。
主、從動端軸徑不相同是普通現(xiàn)象，當(dāng)轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速相同，主、從動端軸徑不相同時，應(yīng)按大軸徑選擇聯(lián)軸器型號。新設(shè)計的傳動系統(tǒng)中，應(yīng)選擇符合GBT3852中規(guī)定的七種軸孔型式，推薦采用J1型軸孔型式，以提升通用性和互換性，軸孔長度按i軸承聯(lián)軸器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
四、錐套型彈性膜片聯(lián)軸器至少由一個膜片和兩個軸套組成。膜片被用銷釘緊固在軸套上一般不會松動或引起膜片和軸套之間的反沖。有一些生產(chǎn)商提供兩個膜片的，也有提供三個膜片的，中間有一個或兩個剛性元件，兩邊再連在軸套上。
五、錐套型彈性膜片聯(lián)軸器這種特性有點像波紋管聯(lián)軸器，實際上聯(lián)軸器傳遞扭矩的方式都差不多。膜片本身很薄，所以當(dāng)相對位移荷載產(chǎn)生時它很容易彎曲，因此可以承受高達(dá)1.5度的偏差，同時在伺服系統(tǒng)中產(chǎn)生較低的軸承負(fù)荷。