CN114060421A - 一种并联膜盘柱销复合超弹联轴器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种并联膜盘柱销复合超弹联轴器，包括法兰、中间轴、膜盘组件和柱销组件，膜盘组件的内缘通过第一安装孔与法兰螺栓连接，膜盘组件的外缘通过第二安装孔与中间轴螺栓连接，膜盘组件由若干个膜盘片轴向并联组成，避免了橡胶体产生的额外轴向位移，使得膜盘片的轴向负荷大大降低，并且大大降低联轴器的径向尺寸，实现了工况下等强度设计，对降低重量和增加寿命都有显著效果，提高了联轴器的可使用性；弹性柱销组件不仅增加联轴器径向刚度调节空间，提高整体的防震效果，并且弹性套环和橡胶垫圈的安装位置，使其裸露的面积非常小，降低了橡胶部件被侵蚀劣化的速度，可有效的提高柱销组件的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种联轴器，尤其涉及一种并联膜盘柱销复合超弹联轴器。
背景技术
大型舰船和大型发电机组的轴系具备以下特点：大功率，转速相对较低，即这样就造成轴系传递的扭矩特别大，扭矩甚至常常达到105~106N•m量级；这类设备体积巨大，轴系上轴承的负荷巨大，轴系本身运行精度相对较低，如果角误差和轴向误差不能有效吸收，其引起的反力再施加到轴承上，轴承的寿命将会大大缩短，因此该类设备的轴系需要具备更大的角向补偿量和轴向补偿量的联轴器来吸收误差；设备检修困难，甚至一旦安装就无法检修（舰船的轴系的零部件的更换需要拆解船体），这就对该类设备轴系上用的联轴器提出了更高寿命的要求，即不低于设备的服役寿命；体积和重量要求，舰船在有限吨位下，要尽量把载重能力和空间留给武器装备，因此对重量和体积有严格的要求。
如图1和图2所示，现有船舰联轴器主要采用绕性杆橡胶联轴器和膜片橡胶联轴器，但是，存有下列问题：
（1）橡胶弹性原件在扭转时会产生较大的轴向膨胀量，该轴向位移会施加到挠性杆或膜片上，因此，就要求挠性杆或膜片具备较大的吸收轴向位移的能力，这时挠性杆或膜片就必须做的很大，否则，吸收不了的轴向位移就会转化为很大的轴向力施加在轴系的轴承上，造成轴承提前失效；
（2）橡胶轴向膨胀、非等强度都会造成联轴器结构径向结构尺寸的增加，进而造成结构质量变大，再加上橡胶弹性元件本身的重量，整个联轴器会变得非常笨重；
（3）橡胶裸露的部分在海洋环境下容易劣化，会降低联轴器的寿命，造成联轴器在服役期内提前失效。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了解决上述问题，本发明提供了一种并联膜盘柱销复合超弹联轴器来解决上述问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种并联膜盘柱销复合超弹联轴器，包括法兰、中间轴、膜盘组件和弹性柱销组件，所述膜盘组件的内缘沿圆周方向设有若干个第一安装孔，所述膜盘组件通过所述第一安装孔与所述法兰螺栓连接；所述膜盘组件的外缘沿圆周方向设有若干个第二安装孔，所述膜盘组件通过所述第二安装孔与所述中间轴螺栓连接；所述弹性柱销组件安装在所述第二安装孔中。
进一步地：所述膜盘组件包括若干个膜盘片，若干个所述膜盘片轴向并联拼接，且若干个所述膜盘片之间轴向压紧。
进一步地：所述弹性柱销组件包括弹性套环和橡胶垫圈，所述弹性套环设置在所述第二安装孔中，所述橡胶垫圈设置所述第二安装孔的左右两侧，左侧所述橡胶垫圈的左侧设有钢垫圈，将所述第二安装孔中上紧螺栓时，可使所述弹性套环压紧在所述第二安装孔的内壁上。
进一步地：所述弹性套环和橡胶垫圈均为聚氨酯材料。
本发明的有益效果是，本发明通过膜盘片的并联结构替代了现有技术中采用弹性杆或橡胶膜片组的形式，避免造成额外轴向位移现象发生，膜盘片仅需要吸收轴系的轴向和径向误差，使得膜盘片的轴向负荷大大降低，并且采用的并联结构，可以大大降低联轴器的径向尺寸，实现了工况下等强度设计，对降低重量和增加寿命都有显著效果，提高了联轴器的可使用性；通过设置的弹性柱销组件不仅增加联轴器径向刚度调节空间，提高整体的防震效果，并且弹性套环和橡胶垫圈的安装位置，使其裸露的面积非常小，降低了橡胶部件被侵蚀劣化的速度，可有效的提高柱销组件的使用寿命。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是绕性杆橡胶联轴器的结构示意图；
图2是膜片橡胶联轴器的结构示意图；
图3是本发明的整体外观示意图；
图4是本发明的整体结构示意图；
图5是图4中A部的放大示意图。
图中1、法兰，2、中间轴，3、膜盘片，4、第一安装孔，5、第二安装孔，6、弹性套环，7、橡胶垫圈，8、钢垫圈。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
如图3和图4所示，本发明提供了一种并联膜盘柱销复合超弹联轴器，包括法兰1、中间轴2、膜盘组件和弹性柱销组件，所述膜盘组件的内缘沿圆周方向设有若干个第一安装孔4，所述膜盘组件通过所述第一安装孔4与所述法兰1螺栓连接；所述膜盘组件的外缘沿圆周方向设有若干个第二安装孔5，所述膜盘组件通过所述第二安装孔5与所述中间轴2螺栓连接；所述弹性柱销组件安装在所述第二安装孔5中。
膜盘组件和弹性柱销组件的结构增大了联轴器轴向刚度和径向刚度调节空间，给整个轴系的隔振、降噪提供了保障。
所述膜盘组件包括若干个膜盘片3，若干个所述膜盘片3轴向并联拼接，且若干个所述膜盘片3之间轴向压紧，相较于现有联轴器的膜盘组件，避免在膜盘组件中采用橡胶体而产生额外轴向位移，进而采用若干个膜盘片3并联组成，使得膜盘片3仅需要吸收轴系的轴向和径向误差，膜盘片3的轴向负荷大大降低，且并联的结构设计，可以大大降低联轴器的径向尺寸，由于又没有了橡胶弹性元件的参与，实现了工况下等强度设计，有效降低了联轴器弹性单元的轴向尺寸，不仅大大降低了整个联轴器的体积和质量，而且增加联轴器使用寿命。
如图5所示，所述弹性柱销组件包括弹性套环6和橡胶垫圈7，所述弹性套环6设置在所述第二安装孔5中，所述橡胶垫圈7设置所述第二安装孔5的左右两侧，左侧所述橡胶垫圈7的左侧设有钢垫圈8，将所述第二安装孔5中上紧螺栓时，可使所述弹性套环6压紧在所述第二安装孔5的内壁上。
膜盘组件与中间轴2进行装配时，将螺栓穿过第二安装孔5中的弹性套环6并上紧螺母，可使弹性套环6的两端受力压紧在第二安装孔5的内壁上，使得螺栓与弹性套环6之间产生间隙配合，可用于增加联轴器径向刚度调节空间，增大联轴器的隔振效果，同时将弹性柱销组件设置在第二安装孔5中，使得弹性套环6和橡胶垫圈7的裸露面面积非常小，降低了橡胶部件被侵蚀劣化的速度，可有效的提高弹性柱销组件的使用寿命。
所述弹性套环6和橡胶垫圈7均为聚氨酯材料，聚氨酯材料无毒无味，是非常绿色环保的，而且它的耐磨、耐酸碱、耐低温、耐油性能等都很不错，很适用在船舰上。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (4)
1.一种并联膜盘柱销复合超弹联轴器，其特征在于：包括法兰（1）、中间轴（2）、膜盘组件和弹性柱销组件，
所述膜盘组件的内缘沿圆周方向设有若干个第一安装孔（4），所述膜盘组件通过所述第一安装孔（4）与所述法兰（1）螺栓连接；
所述膜盘组件的外缘沿圆周方向设有若干个第二安装孔（5），所述膜盘组件通过所述第二安装孔（5）与所述中间轴（2）螺栓连接；
所述弹性柱销组件安装在所述第二安装孔（5）中。
2.如权利要求1所述的一种并联膜盘柱销复合超弹联轴器，其特征在于：所述膜盘组件包括若干个膜盘片（3），若干个所述膜盘片（3）轴向并联拼接，且若干个所述膜盘片（3）之间轴向压紧。
3.如权利要求2所述的一种并联膜盘柱销复合超弹联轴器，其特征在于：所述弹性柱销组件包括弹性套环（6）和橡胶垫圈（7），所述弹性套环（6）设置在所述第二安装孔（5）中，所述橡胶垫圈（7）设置所述第二安装孔（5）的左右两侧，左侧所述橡胶垫圈（7）的左侧设有钢垫圈（8），将所述第二安装孔（5）中上紧螺栓时，可使所述弹性套环（6）压紧在所述第二安装孔（5）的内壁上。
4.如权利要求2所述的一种并联膜盘柱销复合超弹联轴器，其特征在于：所述弹性套环（6）和橡胶垫圈（7）均为聚氨酯材料。
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