金属膜盘联轴器轴向振动特性研究

为研究金属膜盘联轴器的轴向振动特性,分别通过有限元计算和试验方法分析了金属膜盘联轴器的轴向拉伸刚度、轴向压缩刚度和轴向固有频率。根据分析结果,对某型膜盘联轴器开展了在运转条件下的轴向振动测试。结果表明:金属膜盘联轴器的轴向拉伸刚度和压缩刚度均呈现明显的非线性特性。在某型联轴器的工作转速范围内存在轴向振动固有频率,但仅在使用转速激励,且在联轴器的轴向固有频率下运转,联轴器才不会发生轴向共振。

金属膜盘联轴器用关节轴承磨损特性研究

为研究金属膜盘联轴器用关节轴承的磨损特性,对某型关节轴承在金属膜盘联轴器工作环境进行了分析,计算了其在最大载荷条件下的PV值,并分别开展了低速摆动轴向重载磨损试验、高速摆动轴向无载磨损试验和发动机真实工况磨损试验。结果表明:金属膜盘联轴器用关节轴承的工作环境属于高速旋转和高速摆动、轴向重载和径向无载,关节轴承的磨损量与其所承受的轴向载荷与摆动线速度直接相关。

螺栓连接金属膜盘联轴器的模态分析与试验研究

在带关节轴承金属膜盘联轴器的运行过程中,为了减少联轴器膜盘的偏振问题,对挠性膜盘联轴器的振动特性进行了研究。首先,为了提高有限元模态分析的精度,根据有限元分析在处理接触问题时的特点,建立了金属膜盘联轴器螺栓连接结构的等效接触有限元模型;其次,利用有限元方法研究了带关节轴承和不带关节轴承金属膜盘联轴器的振动特性,分析了关节轴承对金属膜盘联轴器径向和轴向刚度的影响规律;最后,采用LMS振动测试系统,搭建了金属膜盘联轴器振动测试实验台,分析了带关节轴承和不带关节轴承金属膜盘联轴器在自由状态和两端固支条件下的振动特性,并将测试结果与有限元结果进行了对比。研究结果表明:等效接触区域法能在一定精度范围内反映试验条件下金属膜盘联轴器的接触特性,准确计算出该结构的各阶模态参数和振型,且误差保持在5%以内;关节轴承安装在膜盘位置处,可以增大联轴器轴向刚度,起到保护膜盘的作用,同时对联轴器径向刚度的影响也不大。该研究结果可为带关节轴承金属膜盘联轴器的结构设计和优化提供理论基础。