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行业动态

电机剪切与硬度之间关系

橡胶的弹性模量是用填充剂和增塑剂调节橡胶硬度实现的,与胶种关系不大,而橡胶的损耗系数则与胶种直接相关。橡胶的损耗系数直接影响减振器的阻尼系数,从减振考虑,阻尼应大,但是阻尼过大会使橡胶生热变大影响使用寿命,因此在东莞电机选择胶料的时候要综合考虑选择适当的损耗系数,表1为常见几种减振橡胶的损耗系数及相关特性。

 

表1:常见减振橡胶的相关性能

橡胶种类 特性 损耗系数 使用温度(°c)
天然
橡胶
动态性、耐久性、加工性等综合性能最佳,耐油耐候性差 0.05〜0.15 -30〜70
氯丁
橡胶
仅次于天然橡胶,耐油、耐候性优良,品质不稳定 0.15〜0.3 -20~70
硅橡胶 动态性能、耐油、耐热、耐老化性好,品质稳定,强度低 0.15〜0.3 -20~80
丁腈
橡胶
耐油性好,耐候性差,动态性能和松弛性能不佳 0.25〜0.4 -10〜80
丁基 阻尼大,动态性能、粘着性、耐油性差,耐候性好 0.25〜0.40 -10〜-70

天然橡胶的综合性能最佳,具有较高的机械性能,耐撕裂、耐磨损、耐疲劳性能好,但损耗系数较低,不利于减振。硅橡胶的动态性能优良,有较好的耐油、耐热、耐老化性能,而且品质稳定。虽然其本身的机械强度较低,但可以通过硫化体系、补强体系、增塑体系和防护体系来得到有效改善,最高可提升20倍。综合考虑选择损耗系数适中的硅橡胶作为橡胶环的胶料。为保证强度通过填充剂和增塑剂将其硬度调至邵氏硬度70度。

 

在满足强度要求的情况下,增大橡胶环的轴向长度能降低橡胶环的扭转刚度,同时橡胶环的临界内径也会下降,但365体育在线根据连接件的尺寸,橡胶环的内径不宜过小,因此橡胶环轴向长度不能太长,取其轴向长度/=0.05m。解得橡胶环的临界半径为0.0284m,因此n应不小于0.0284m,取n=0.03m。将橡胶环轴向长度/,内径n带入式5.11,得橡胶环的扭转刚度>1590.4#+w/rad。

 

扭转减振器以串联的方式安装在电动汽车传动系统中,驱动电机发出的动力经扭转减振器依次传递给主减速器、差速器、半轴和车轮,因此,传动系统中的任何一个传动部件受到破坏,都会影响电动汽车的正常行驶。扭转减振器的动力输入端和输出端靠橡胶环连接,一旦橡胶环因剧烈冲击过载,或者疲劳失效,都会导致传动系统动力中断,电动汽车将无法行驶,会引起不良后果。东莞电机为防止扭转减振器橡胶件的失效而引起的不良后果,要增加保护措施。

 

在传统的离合器扭转减振器中,通过安装限位销的方式,限定扭转减振器的极限转角,防止弹性元件因为失效而引起的不良后果,同时在过载时还能对弹性元件起到保护。参考离合器扭转减振器的设计方法,对扭转减振器增加限位结构。

 

在设计限位时,最关键的参数是扭转减振器的极限转角。极限转角是根据极限转矩以及扭转减振器的扭转刚度确定的,则其极限转角%满足以下关系:T为极限转矩,取其为电机峰值转矩的2倍;k为扭转减振器的扭转刚度。将极限转矩和扭转刚度带入得极限转角^将其换算为角度^考虑橡胶非线性的影响,东莞电机极限转角可适当减小5°。

 

在扭转减振器的输入端和输出端上分别增加限位齿和限位槽,限制扭转减振器的扭转角。为限位装置的结构简,四个限位齿分布在空心轴上,空心轴与开有限位槽的轴套为间隙配合。在扭转减振器不工作时限位齿位于限位槽中间,此时限位齿边缘与限位槽边缘的最小角度为5°,当扭转减振器工作时,输出传动件与输出传动件之间产生相对角位移,365体育在线限位齿边缘与限位槽边缘的最小角度开始减小,当该角度等于零度时限位齿和限位槽开始发挥作用,使输入传动件和输出传动件的相对角位移保持不变,从而防止橡胶环因为过载而破坏。