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    联轴器不对中的故障原理与锥套型弹性膜片联轴器的选择

    发布日期:2021-01-18 发布者:admin

    一、联轴器不对中的故障原理

    1、不对中故障特征

    振动频率特征:角度不对中的振动频率为主频振动,f=2πΩ,轴向振动大于径向振动。平行不对中以产生2X轴向频的径向振动为主,频谱中2X常超过倍频。当平行和角度不对中严重时,会出现很多的高次谐波振动。

    振动相位特征:出现角度不对中时,径向振动同相,而轴向振动有180°的相位差;平行不对中的相位特点为:联轴器两侧的相差180°,径向振动大,不对中越厉害,相位差越接近180°。

    转速跟踪动态特征:随着转速、负荷、油温的变化振动也变化,但压力、流量变化对振动影响不明显。

    轴心轨迹:不对中不明显时,轴心轨迹呈椭圆形;当不对中达到中等程度时,轴心呈香蕉形;严重时,呈外“8”字形。

    2、不对中定义

    机组各转子间由联轴器连接以传递运动和力矩,当机组运行时各转子的轴线不平行或不重合,导致一个或几个轴承组装倾斜或偏心等对中变化误差,都称为不对中。它分为两类:联轴器(轴系)不对中和轴承不对中。通常不对中多指联轴器(轴系)不对中。联轴器不对中又分为平行不对中、角度不对中和综合不对中三类。

    3、不对中产生的原因

    (1)安装机器时产生的误差或是调整不够;

    (2)因为扭矩引发的柔性支撑的扭曲变形;

    (3)稳定变化造成机器的形变;

    (4)地基的刚性不够或者是基础的沉降不太均匀等。

    4、不对中振动机理

    大型旋转机械常采用齿式联轴器,它是由具有外齿环和内齿环的中间齿套构成的。对中良好时,内外齿套间只产生传递转矩的周向力;出现不对中时,内外齿面的接触点有变,导致中间齿套产生相对倾斜,在传递运动和力矩时,引发附加径向力和轴向力,振动产生。随着技术的发展,膜片联轴器各种性能优点都凸显出来,正在逐渐代替鼓形齿式联轴器在各类大型机器中的应用。

    二、通风机的分类

    按用途一般将通风机分为三类:主扇通风机,用于整个矿井或是矿井的某一翼处的通风;用于矿井通风支路上风量调节的是辅扇;局扇,是给矿井内没有贯穿风或未打通巷道的局部地方通风。按进入叶轮后的气流流动方向又可将风机分为轴流式风机、离心式风机和斜流(混流)式风机三类。

    现在煤矿井下通风设备多采用是对旋轴流式通风机。它采用导叶式造型,主要部件包含机壳、叶片、导叶环、电机转子、轴承系统、中间轴、联轴器、罩壳、扩散器等。轴流风机有如下特点:结构比较紧凑,体积较小,重量相对较轻(约同机组离心风机的60%-70%),可直接高转速拖动,传动方式较简单。

    三、风机的振动故障

    风机是工矿应用上的关键设备,它的好坏与否直接影响到煤矿的正常作业,而风机故障多从振动状态上体现出来,尤其是大中型风机,振动不仅强烈并且复杂,处理起来相当复杂费时。一般在所有振动故障因素中,又以质量不平衡、转子碰磨、不对中、轴承损坏、轴裂纹、轴承松动、联轴器损坏、间隙这8种故障常见。

    锥套型弹性膜片联轴器的正确选择注意点:

    一、锥套型弹性膜片联轴器常用于伺服系统中,膜片具有很好的扭矩刚性,但稍逊于波纹管联轴器。

    二、另一方面,锥套型弹性膜片联轴器尤其精巧,如果在使用中误用或没有正确安装则很容易损坏。所以确定偏差在联轴器的正常运转的承受范围之内是尤其重要的。

    三、根据轴径调整型号:

    初步选定的轴承联轴器联接尺寸,即轴孔直径d和轴孔长度L,应符合主、从动端轴径的要求,否则还要根据轴径d调整联轴器的规格。

    主、从动端轴径不相同是普通现象,当转矩、转速相同,主、从动端轴径不相同时,应按大轴径选择联轴器型号。新设计的传动系统中,应选择符合GBT3852中规定的七种轴孔型式,推荐采用J1型轴孔型式,以提升通用性和互换性,轴孔长度按i轴承联轴器产品标准的规定。

    四、锥套型弹性膜片联轴器至少由一个膜片和两个轴套组成。膜片被用销钉紧固在轴套上一般不会松动或引起膜片和轴套之间的反冲。有一些生产商提供两个膜片的,也有提供三个膜片的,中间有一个或两个刚性元件,两边再连在轴套上。

    五、锥套型弹性膜片联轴器这种特性有点像波纹管联轴器,实际上联轴器传递扭矩的方式都差不多。膜片本身很薄,所以当相对位移荷载产生时它很容易弯曲,因此可以承受高达1.5度的偏差,同时在伺服系统中产生较低的轴承负荷。