專利名稱：一種傳動膜盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及透平行業(yè)、高精密機(jī)床、泵及要求高轉(zhuǎn)速、高扭矩、高質(zhì)量的機(jī)械傳動
裝置領(lǐng)域，具體是一種傳動膜盤。
背景技術(shù)：
膜盤聯(lián)軸器屬于聯(lián)軸器的一種，用來把兩軸聯(lián)接在一起，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時兩軸不能分 離，只有機(jī)器停車并將聯(lián)接拆開后，兩軸才能分離。但膜盤聯(lián)軸器又有別于其它聯(lián)軸器，膜 盤聯(lián)軸器是一種集高鋼度、高強(qiáng)度同時具有高彈性于一身的特殊高技術(shù)機(jī)械產(chǎn)品，在傳遞 大功率、高轉(zhuǎn)速的同時可補(bǔ)償軸系的軸向、徑向及角位移。雖然疊片聯(lián)軸器也能補(bǔ)償軸系的 軸向、徑向及角位移，國內(nèi)也已經(jīng)生產(chǎn)出這種聯(lián)軸器。但此種聯(lián)軸器無法滿足大型軸系高 速、高功率、高精度，無需潤滑、使用壽命長的要求，而且易磨損，需經(jīng)常更換，其性能無法與 膜盤聯(lián)軸器相比。目前，世界上能生產(chǎn)膜盤聯(lián)軸器的廠家只有三家德國BHS、日本EKK、美 國Cop-flex。國內(nèi)目前還沒有廠家能研發(fā)生產(chǎn)膜盤聯(lián)軸器，而且進(jìn)口膜盤聯(lián)軸器的價格相 當(dāng)昂貴，對于特殊用途的膜盤聯(lián)軸器國外又不賣給我們，比如直升機(jī)、潛艇等；在國內(nèi)，只有 少數(shù)領(lǐng)域的一小部分機(jī)械在使用膜盤聯(lián)軸器。膜盤聯(lián)軸器因它特有的性能及諸多優(yōu)點(diǎn)，可 以補(bǔ)償機(jī)械零件加工中的不足以及裝配誤差，使機(jī)械在自身不足的情況下，還可以良好的 運(yùn)轉(zhuǎn)，也可以使精密機(jī)械更好的運(yùn)轉(zhuǎn)，減小噪音及震動，增加使用壽命。這就急需我國研發(fā) 生產(chǎn)出自己的膜盤聯(lián)軸器。 在膜盤聯(lián)軸器上安裝有傳動膜盤，世界上能做傳動膜盤的廠家只有德國BHS及日 本EKK。 BHS為雙膜盤單曲面，采用分別加工出兩個單膜盤單曲面，中間焊接而成為雙膜盤， 它的曲面為雙曲線形式，這種加工方式費(fèi)時，而且還需要特殊的焊接方式一 電子束焊接， 即浪費(fèi)時間又不易加工，成本很高；EKK為單膜盤雙曲面，曲面形式也為雙曲線形式，膜盤 的盤面需要雙面加工，從工藝上就不易實(shí)現(xiàn)，而且加工困難，成本也很高。

發(fā)明內(nèi)容
為解決進(jìn)口傳動膜盤價格昂貴及加工困難等問題，本發(fā)明提供一種傳動膜盤，它
具有與國外傳動膜盤相同的性能，易于加工，成本較低。 本發(fā)明的技術(shù)方案如下 —種傳動膜盤，該傳動膜盤為套筒狀的傳動膜盤連接過渡區(qū)域一端設(shè)有傳動膜盤
盤面區(qū)域、另一端設(shè)有膜盤法蘭構(gòu)成的一體結(jié)構(gòu)；所述傳動膜盤采用單膜盤單曲面結(jié)構(gòu)，傳
動膜盤盤面區(qū)域的外側(cè)面為曲面，傳動膜盤盤面區(qū)域的里側(cè)面為平面。 所述曲面的曲線函數(shù)關(guān)系式為y = k/xn+b， k、b、n為常數(shù)，其中k的取值范圍為
2. 03X 10—6-2. 12X 10—6， b的取值范圍為0. 03-0. 06， n的取值為1-5。 所述的傳動膜盤，在傳動膜盤盤面區(qū)域的邊緣處開有傳動膜盤連接孔II。 所述的傳動膜盤，在膜盤法蘭上開有傳動膜盤連接孔I。 本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)
3
1 、本發(fā)明傳動膜盤可軸向拉伸、壓縮。 2、本發(fā)明傳動膜盤可徑向偏轉(zhuǎn)。 3 、本發(fā)明傳動膜盤可通過徑向偏轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)角偏轉(zhuǎn)。 4、本發(fā)明傳動膜盤無需要潤滑或維護(hù)。 5、本發(fā)明傳動膜盤在整個使用壽命內(nèi)都能保持它們的柔性特性。 6、本發(fā)明傳動膜盤具有100%可再現(xiàn)的、高的動平衡性能。 7、國外膜盤聯(lián)軸器有雙膜盤單曲面，單膜盤雙曲面兩種，本發(fā)明膜盤聯(lián)軸器為單膜盤單曲面，加工及生產(chǎn)則更為方便，更節(jié)省。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的一個實(shí)施例示意圖。 圖3圖5為本發(fā)明的工作原理圖；其中，圖3為膜盤聯(lián)軸器補(bǔ)償軸向拉伸變形原理圖；圖4為膜盤聯(lián)軸器補(bǔ)償軸向壓縮變形原理圖；圖5為膜盤聯(lián)軸器補(bǔ)償徑向偏轉(zhuǎn)及角偏轉(zhuǎn)變形原理圖。 圖中，l傳動膜盤盤面區(qū)域；2傳動膜盤連接過渡區(qū)域；3傳動膜盤連接孔I ;4傳動膜盤連接孔II ;5膜盤法蘭；6曲面；7平面；8驅(qū)動軸盤；9傳動膜盤；10中間套筒；11被驅(qū)動端軸盤。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，本發(fā)明傳動膜盤主要包括傳動膜盤盤面區(qū)域1、傳動膜盤連接過渡區(qū)域2、傳動膜盤連接孔I 3、傳動膜盤連接孔I1 4、膜盤法蘭5等，具體結(jié)構(gòu)如下
該傳動膜盤為套筒狀的傳動膜盤連接過渡區(qū)域(筒形)2 —端設(shè)有傳動膜盤盤面區(qū)域1、另一端設(shè)有膜盤法蘭5構(gòu)成的一體結(jié)構(gòu)，在傳動膜盤盤面區(qū)域1的邊緣處開有傳動膜盤連接孔II 4，在膜盤法蘭5上開有傳動膜盤連接孔I 3。 本發(fā)明中，傳動膜盤采用單膜盤單曲面結(jié)構(gòu)，即傳動膜盤盤面區(qū)域1的外側(cè)面為曲面6，傳動膜盤盤面區(qū)域1的里側(cè)面為平面7。 經(jīng)用ANSYS受力分析，得出盤面的曲線形狀圖，曲面6的曲線為特殊曲線，其函數(shù)關(guān)系式為y = k/xn+b， k、 b、 n為常數(shù)，其中k的取值范圍為2. 03X 10—6_2. 12X 10—6， b的取值范圍為0. 03-0. 06， n《5 (根據(jù)功率、轉(zhuǎn)速及補(bǔ)償值的不同，n的取值為1_5)。本發(fā)明通過上述取值系數(shù)的不同，極易加工，節(jié)約成本，而且性能不變。在整個使用壽命內(nèi)，盤面都可以保持它的柔性，而且具有可再現(xiàn)的、高的動平衡性能，在傳遞大功率、高轉(zhuǎn)速的同時可補(bǔ)償軸系的軸向、徑向及角位移。 如圖2所示，本發(fā)明主要安裝于膜盤聯(lián)軸器上，由膜盤聯(lián)軸器連接兩傳動裝置的軸端，用來傳遞扭矩并吸收軸向、徑向及角度位移。膜盤聯(lián)軸器主要包括驅(qū)動軸盤8、傳動膜盤9、中間套筒10、被驅(qū)動端軸盤ll，具體結(jié)構(gòu)如下 中間套筒10兩端分別連接一個傳動膜盤9的膜盤法蘭端，兩個傳動膜盤9的傳動膜盤盤面區(qū)域1分別連接驅(qū)動軸盤8和被驅(qū)動端軸盤11。 扭矩是通過機(jī)身裝配的螺栓由驅(qū)動軸盤8傳送到一個傳動膜盤9邊緣，由傳動膜
4盤9輪廓外形到傳動膜盤盤面區(qū)域1、再到傳動膜盤連接過渡區(qū)域2，通過螺栓由傳動膜盤2傳遞到中間套筒IO，再由中間套筒10傳遞到另一傳動膜盤9的傳動膜盤連接過渡區(qū)域2處，傳動膜盤連接過渡區(qū)域2到傳動膜盤盤面區(qū)域1 、再到傳動膜盤9輪廓外形，再由傳動膜盤9的邊緣傳送到被驅(qū)動端軸盤ll，完成扭矩傳遞。 如圖3所示，在膜盤聯(lián)軸器處于拉伸狀態(tài)時，傳動膜盤9用于補(bǔ)償軸向拉伸變形。
如圖4所示，在膜盤聯(lián)軸器處于壓縮狀態(tài)時，傳動膜盤9用于補(bǔ)償軸向壓縮變形。
如圖5所示，在膜盤聯(lián)軸器處于徑向偏轉(zhuǎn)及角偏轉(zhuǎn)狀態(tài)時，傳動膜盤9用于補(bǔ)償徑向偏轉(zhuǎn)及角偏轉(zhuǎn)變形。
權(quán)利要求
一種傳動膜盤，其特征在于該傳動膜盤為套筒狀的傳動膜盤連接過渡區(qū)域(2)一端設(shè)有傳動膜盤盤面區(qū)域(1)、另一端設(shè)有膜盤法蘭(5)構(gòu)成的一體結(jié)構(gòu)；所述傳動膜盤采用單膜盤單曲面結(jié)構(gòu)，傳動膜盤盤面區(qū)域(1)的外側(cè)面為曲面(6)，傳動膜盤盤面區(qū)域(1)的里側(cè)面為平面(7)。
2. 按照權(quán)利要求l所述的傳動膜盤，其特征在于所述曲面(6)的曲線函數(shù)關(guān)系式為y =k/xn+b，k、b、n為常數(shù)，其中k的取值范圍為2. 03X10-6-2. 12X 10-6， b的取值范圍為 0. 03-0. 06，n的取值為1-5。
3. 按照權(quán)利要求l所述的傳動膜盤，其特征在于在傳動膜盤盤面區(qū)域(1)的邊緣處 開有傳動膜盤連接孔I1(4)。
4. 按照權(quán)利要求1所述的傳動膜盤，其特征在于在膜盤法蘭(5)上開有傳動膜盤連 接孔1(3)。
全文摘要
本發(fā)明涉及透平行業(yè)、高精密機(jī)床、泵及要求高轉(zhuǎn)速、高扭矩、高質(zhì)量的機(jī)械傳動裝置領(lǐng)域，具體是一種傳動膜盤。該傳動膜盤為套筒狀的傳動膜盤連接過渡區(qū)域一端設(shè)有傳動膜盤盤面區(qū)域、另一端設(shè)有膜盤法蘭構(gòu)成的一體結(jié)構(gòu)；所述傳動膜盤采用單膜盤單曲面結(jié)構(gòu)，傳動膜盤盤面區(qū)域的外側(cè)面為曲面，傳動膜盤盤面區(qū)域的里側(cè)面為平面。本發(fā)明可以解決進(jìn)口傳動膜盤價格昂貴及加工困難等問題，它具有與國外傳動膜盤相同的性能，易于加工，成本較低。
文檔編號F16D3/78GK101788024SQ200910300329
公開日2010年7月28日 申請日期2009年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月23日
發(fā)明者白景輝 申請人:沈陽華科技貿(mào)有限責(zé)任公司