Kurze Analyse der Lösungsansätze für Vibrationen bei Schlangenfeder-Kupplungen

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Nach den Messdaten vor Ort ist die Vibration am nicht angetriebenen Ende der Luftverdichter (seitenseite des Laufrads) geringer als die Vibration am angetriebenen Ende. Die Vibrationen der Luftverdichter werden weder durch ein Ungleichgewicht in der Masse des Schlangenfederkupplungs-Systems des Laufrads selbst noch durch ein Ungleichgewicht in der Masse des Rotors nach der Montage verursacht. Die Vibrationen in den einzelnen Lagern sowie in allen Richtungen sind hauptsächlich im Betriebsfrequenzbereich zu finden; es gibt außerdem eine deutliche Zweifachfrequenzkomponente. Bei genauer Betrachtung des Spektrumdiagramms wurden keine auffälligen Frequenzen von Lagerfehlern festgestellt, was darauf hindeutet, dass die Lager keine Defekte aufweisen und ordnungsgemäß montiert sowie geölt sind. Auch im Spektrum wurden keine deutlichen Frequenzen festgestellt, die auf das Vorbeifliegen der Blätter hindeuten würden. Zudem zeigten Feldtests, dass die Vibrationen der Luftpumpe nichts mit der Öffnungsgrad der Regulierklappen zu tun haben – was darauf hindeutet, dass der Durchflussbereich der Luftpumpe in Ordnung ist. http://www.btlzq.com/UploadFiles/200991162927145.jpg Durch die obige Analyse konnten Fehlerursachen wie ein Ungleichgewicht der Lüfterräder, ein Ungleichgewicht des Lüfterrotors, beschädigte Lager sowie mangelhafte Schmierung bei der Montage oder Schäden an den Durchflussbereichen des Lüfters ausgeschlossen werden. Dass die Vibrationen der Lager am Antriebsende der Luftpumpe größer sind als die der Lager am nicht-angetriebenen Ende, dass die Vibrationen der Lager am Antriebsende der Luftpumpe in Größe den Vibrationen der Lager am Antriebsende des Motors ähneln und in entgegengesetzter Phasenlage sind, sowie dass sowohl die horizontalen, vertikalen als auch axialen Vibrationen aller Lager recht groß sind – und dass im Frequenzspektrum deutliche Zweifachfrequenzkomponenten zu erkennen sind – deuten darauf hin, dass bei beiden Luftpumpen das Problem einer Fehlausrichtung zwischen Rotor der Luftpumpe und Rotor des Motors vorliegen könnte. Fehlererkennung und Bearbeitungsprozess: Nach Prüfung wurde entschieden, die Ausrichtung des Lüfterrotors im Vergleich zum Motorrotor erneut zu überprüfen. Zunächst wird ohne Entfernen der Abdeckung des Schlangenfederkupplungsmechanismus die Auslenkung der Wellenenden des Lüfters sowie des Motors gemessen. Anschließend wird die Abdeckung entfernt, um die Ausrichtung der beiden Rotorblätter zu überprüfen. Schließlich werden die Schlangenfedern entfernt, um erneut die Ausrichtung der beiden Rotorblätter zu prüfen. 12. Die Zähne der Schlangenfederkupplung sind gekrümmt: Bei geringer Last sind die geraden Abschnitte der Schlangenfedern im Wesentlichen parallel zur zu verbindenden Achse ausgerichtet ； Bei zunehmender Last nimmt die Deformation der Schlangenfeder zu, ebenso wie die Kontaktfläche mit den Zähnen. Der Abstand zwischen den Kontaktpunkten mit den Zähnen wird immer kleiner, wodurch die Steifigkeit zunimmt. Der relative Winkelbeiwert der beiden Kupplungsteile sowie der übertragenen Drehmoment stehen in einer nichtlinearen Beziehung zueinander – es handelt sich dabei um eine Kupplung mit variabler Steifigkeit. Die lineare Zahnform ist einfach zu verarbeiten und kostengünstig, eignet sich jedoch nur für Betriebsbedingungen mit geringen Drehmomentänderungen. Kupplungen mit gekrümmten Zähnen eignen sich für Betriebsbedingungen mit großen Drehmomentschwankungen sowie für den Vor- und Rücklaufbetrieb. Sie bieten außerdem eine gute Dämpfungsfunktion. Allerdings ist die Herstellung solcher Kupplungen schwierig, wodurch die Herstellungskosten hoch sind.