ลักษณะการทำงานของข้อต่อไดอะแฟรมสมรรถนะสูง-
Nov 07, 2020
ข้อต่อไดอะแฟรมเป็นหนึ่งในประเภทหลักของข้อต่อแบบไม่หล่อลื่นที่ใช้ในเครื่องจักรเทอร์โบสมรรถนะสูง- การส่งแรงบิด และรองรับการวางแนวที่ไม่ตรงระหว่างเพลาอุปกรณ์ ข้อต่อเหล่านี้อาศัยการโค้งงอของเมมเบรนโลหะเพื่อยอมรับการวางแนวเชิงมุมและแนวแกน
ในข้อต่อไดอะแฟรม แรงบิดจะถูกส่งในแนวรัศมีจากเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของหน้าแปลนขับเคลื่อนผ่านแผ่นโลหะตั้งแต่หนึ่งแผ่นขึ้นไปไปยังสิ่งที่แนบมาที่เส้นผ่านศูนย์กลางด้านใน ไดอะแฟรมอาจมีความหนาคงที่หรือเรียว และอาจแบน ซับซ้อน หรือซี่ล้อ เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของไดอะแฟรมมักจะถูกยึดด้วยสลักเกลียว ในขณะที่เส้นผ่านศูนย์กลางด้านในอาจเป็นรอยเชื่อมลำแสงอิเล็กตรอน เส้นโค้ง หรือสลักเกลียว ในการเชื่อมต่อหน้าแปลน-ถึง-หน้าแปลนทั่วไปของคัปปลิ้งไดอะแฟรม แรงบิดจะส่งผลต่อแรงเฉือนของสลักเกลียวเป็นหลัก
ข้อต่อไดอะแฟรม Ameriflex จาก Zurn Industries ผสมผสานปัจจัยด้านอายุการใช้งานและความปลอดภัยที่สำคัญเข้าด้วยกัน เมมเบรนโลหะของข้อต่อนี้ประกอบด้วยไดอะแฟรมบาง หลายอันที่ซับซ้อน และแยกออกจากกัน คุณสมบัติแต่ละอย่างเหล่านี้มีประโยชน์ต่อการออกแบบข้อต่อโดยรวม อายุการใช้งานของไดอะแฟรมไม่ได้ขึ้นอยู่กับมุมการทำงานภายในระดับการออกแบบ
พื้นที่งอจะถูกแยกออกจากกันที่เส้นผ่านศูนย์กลางด้านในและด้านนอก จากนั้นจึงจับยึดอย่างแน่นหนา การแยกนี้ช่วยป้องกันการกัดกร่อนจากการเสียดสีจากการเสียดสีบริเวณส่วนโค้งงอที่เกี่ยวข้องกับข้อต่อเมมเบรนหลายตัว เนื่องจากไม่มีความกังวล ผู้ออกแบบจึงสามารถใช้การวิเคราะห์ความล้าทางวิศวกรรมชีวิตแบบคลาสสิกสำหรับการออกแบบไดอะแฟรมโดยใช้คุณสมบัติของวัตถุดิบได้อย่างถูกกฎหมาย ไม่มีการลดขีดจำกัดความทนทานของวัสดุไดอะแฟรมหรือความน่าเชื่อถือที่ลดลงจะเกิดจากการสึกกร่อนของเฟรตหรือการสึกหรอของบริเวณส่วนโค้งงอ อันที่จริง ไม่มีการยกเครดิตสำหรับประโยชน์เพิ่มเติมของไดอะแฟรมแต่ละตัวที่ถูกเจาะแยกออกจากกัน
การใช้ความเค้นที่เหมาะสมที่ยืนยันโดยการวิเคราะห์ไฟไนต์เอลิเมนต์และการทดสอบสเตรนเกจ ทำให้ Zurn สามารถคำนวณปัจจัยด้านความปลอดภัยได้อย่างแม่นยำโดยใช้ทฤษฎีความล้มเหลวของความเมื่อยล้า เช่น Goodman, Modified Goodman หรือ Constant Life ข้อต่อ Ameriflex คือการออกแบบที่มีอายุการใช้งานไม่มีที่สิ้นสุดอย่างแท้จริง โดยมีชุดไดอะแฟรมที่ใช้งานมานานกว่ายี่สิบปี ในการทำงาน สิ่งนี้แปลเป็นการบำรุงรักษาอุปกรณ์ที่คาดการณ์ได้และช่วงการตรวจสอบ โดยไม่คำนึงถึงการวางแนวเชิงมุมและแนวแกนภายในระดับการออกแบบของข้อต่อ สภาพแวดล้อม และปริมาณการบริการ
หากข้อต่อไดอะแฟรม Ameriflex อยู่ภายใต้การวางแนวที่ไม่ตรงมากเกินไปจนทำให้เกิดความเสียหายจากความเมื่อยล้า รอยแตกร้าวจะค่อยๆ แพร่กระจายเนื่องจากการแยกส่วนโค้งงอของไดอะแฟรม ในที่สุด เมื่อไดอะแฟรมแต่ละตัวทำงานล้มเหลว ไดอะแฟรมที่เหลือจะเฉือนที่เส้นผ่านศูนย์กลางด้านในเนื่องจากมีแรงบิดมากเกินไป
ที่สำคัญที่สุด โดยไม่คำนึงถึงสาเหตุของความล้มเหลว จากความล้าหรือความล้มเหลวขั้นสุดท้ายเนื่องจากการโอเวอร์โหลดสูงสุด เส้นผ่านศูนย์กลางภายในของไดอะแฟรมจะเฉือนจากสเปเซอร์หรือสปูล ป้องกันการถ่ายโอนกำลังจากการขับเคลื่อนไปยังอุปกรณ์ขับเคลื่อน การสูญเสียโหลดทันทีจะส่งผลให้เครื่องจักรเทอร์โบมาตรฐานเคลื่อนที่เกินความเร็ว หลังจากเกิดความเสียหายจากแรงเฉือน การ์ดป้องกันการติดขัดของข้อต่อ Ameriflex -จะมีส่วนตรงกลางเพื่อความปลอดภัยและสามารถปกป้องอุปกรณ์ที่อยู่ติดกันได้
ส่งคำถาม
