新型柔性聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

一種新型刮板輸送機(jī)用軟啟動(dòng)柔性聯(lián)軸器，用有限元分析軟件ABAQus對(duì)聯(lián)軸器的易損壞部件一扭轉(zhuǎn)彈簧進(jìn)行了靜力學(xué)分析，扭轉(zhuǎn)彈簧在扭矩下沒有失效、通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試，驗(yàn)證了設(shè)計(jì)的合理性

1柔性聯(lián)軸器三維結(jié)構(gòu)

該新型軟啟動(dòng)柔性聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)主要包含2個(gè)部分:行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和內(nèi)外扭轉(zhuǎn)彈簧機(jī)構(gòu)。軟啟動(dòng)柔性聯(lián)軸器具體的二維結(jié)構(gòu)如圖1所示。行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用是減小主軸轉(zhuǎn)速，放大扭矩，它主要由1個(gè)太陽(yáng)輪、4個(gè)行星輪、1個(gè)內(nèi)齒輪組成(內(nèi)外扭轉(zhuǎn)彈簧機(jī)構(gòu)的作用是配合減速產(chǎn)生的扭矩增量，平衡系統(tǒng)產(chǎn)生的較大負(fù)載，三維結(jié)構(gòu)圖如圖3所示，它由2個(gè)矩形截面扭轉(zhuǎn)彈簧采用雙層迭套式結(jié)構(gòu)組成。內(nèi)外層旋向相反，2個(gè)彈簧的過渡部分用緊定螺釘固定。

軟啟動(dòng)柔性聯(lián)軸器在工作中，其矩形截面扭轉(zhuǎn)彈簧是進(jìn)行柔性扭矩傳遞、產(chǎn)生扭矩增量的功能部件，并要實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間的頻繁變形，所以其強(qiáng)度和剛度將直接影響聯(lián)軸器使用的可行性。因此，在設(shè)計(jì)過程中要求矩形截面扭轉(zhuǎn)彈簧滿足強(qiáng)度和剛度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則_

3實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

被測(cè)軟啟動(dòng)柔性聯(lián)軸器在磁粉測(cè)功機(jī)中進(jìn)行驗(yàn)證。磁粉測(cè)功機(jī)采用額定功率和額定轉(zhuǎn)速分別為2.2kw、2500r/min的三相交流異步電機(jī)，軟啟動(dòng)柔性聯(lián)軸器輸出軸通過剛性聯(lián)軸器與扭矩傳感器連接，扭矩傳感器連接磁粉制動(dòng)器，通過磁粉制動(dòng)器加載來(lái)模擬柔性聯(lián)軸器的負(fù)載工況。數(shù)字扭矩傳感器的型號(hào)GB一DTSSOO，磁粉制動(dòng)器型號(hào)CZ40?？梢娫谙到y(tǒng)負(fù)載啟動(dòng)過程中，啟動(dòng)過程的瞬時(shí)啟動(dòng)扭矩與工作扭矩相差較小，而且功率與轉(zhuǎn)速是逐漸增大的，所以在啟動(dòng)過程中，柔性聯(lián)軸器能夠使重型負(fù)載平穩(wěn)啟動(dòng)，具有緩沖效果。并且當(dāng)通過磁粉制動(dòng)器施加波動(dòng)負(fù)載時(shí)，其輸出功率變化較小，而且遇到大負(fù)載時(shí)，轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速變化的脈寬較寬，因此該柔性聯(lián)軸器輸出了平緩的扭矩增量與轉(zhuǎn)速變化。