基于理論的膜片聯軸器設計與分析

         基于TRIZ理論，確定一對技術矛盾，選用局部質量原理，設計出帶補片的膜片聯軸器。利用軟件建模，對傳統膜片組和帶補片膜片組進行了分析。結論是，在同樣工況下，帶補片膜片組結構比傳統膜片組結構降低了應力幅值，提高了抗 疲 勞能力。

膜片聯軸器又稱疊片聯軸器、鋼片撓性聯軸器，具有減震及角向、軸向、徑向位移補償作用，可以使用在惡劣工況條件（如溫度變化大、酸堿環境）下，允許被用在高速運轉場合且無須潤滑。膜片聯軸器的易損部件為膜片組件。膜片組件的使用壽命決定了聯軸器的使用壽命，決定了聯軸器乃至整機的使用成本，包括停機、故障引起的連帶損失（這是主要的）。盡管研究人員對膜片聯軸器進行了研究，但很多研究成果或者僅 限于理論研究，未從結構上提出解決方案，如國內生產的膜片聯軸器無論從外觀質量還是使用壽命等各個方面與產品相比都有差距，如圓形膜片，得出的結論普及性不強。

利用TRIZ原理，分析膜片聯軸器存在的技術矛盾，利用矛盾矩陣，并結合膜片的工況，選用局部質量原理，設計出帶補片的膜片聯軸器新結構。利用軟件建模，利用軟件對帶補片的膜片組和傳統膜片組機構進行分析，通過比較分析，得出以下結論：（1）在膜片數量相同的情況下，變加補片，膜片組的抗 疲 勞性能明顯提高；（2）在膜片數量相同的情況下，變加補片，有 效地降低了膜片組中應力大小；（3）較大應力集中在膜片上孔邊緣附近，其它地方較安 全。可以根據需要，適當地變加補片數量，或改變補片形狀，以設計出結構簡單、受力合理、使用壽命長的膜片組件。