摘　要：為了消除安全隱患，提高壓縮機設備的安全性、可靠性和經濟性，針對2臺大型迷宮壓縮機的聯軸器螺栓斷裂原因進行了深入細致的分析，找到事故發生的原因，與聯軸器配套商交流，優化聯軸器結構，更換后的聯軸器在現場使用情況良好，保證了壓縮機在額定工況下長期運行的要求。
　　關鍵詞：迷宮壓縮機；彈性聯軸器；螺栓斷裂
　　1　引言
　　公司的2臺大型迷宮壓縮機，于1月份投入運轉，在額定工況下運行不足一周，A、B2臺機組先后出現彈性聯軸器螺栓斷裂機械事故，并且事故現象基本一致。配套的國內聯軸器廠商對聯軸器結構進行改進后，壓縮機在額定工況下運行僅3天，A、B機組的聯軸器螺栓又出現斷裂機械事故，嚴重影響了用戶的正常生產進度，造成了較大的經濟損失。為了避免類似事故再次發生，提高壓縮機設備的安全性、可靠性和經濟性，公司專門對該2臺迷宮壓縮機配套的彈性聯軸器螺栓斷裂的原因進行了分析。
　　2　事故現場螺栓斷裂情況
　　本次發生機械事故的配套聯軸器的結構如圖1所示。 　　A、B機聯軸器螺栓的2次斷裂情況基本一致，現場聯軸器的損壞情況如圖2所示。 　　3　聯軸器螺栓的受力分析
　　螺栓個數Z=10，起作用為10/2=5，螺栓分布圓直徑為ф495mm，螺栓直徑為doф=40mm，螺栓材質為35CrMo，調質處理，圖3為螺栓的理論受力圖。 　　根據螺栓的材料特性，螺栓的力學性能如下： 　　根據壓縮機正常工作時聯軸器的實際受力情況，采用專業軟件，對聯軸器的螺栓進行有限元結構應力分析，分析結果如圖4所示。由圖4可以看出，螺栓的應力Z大值同樣發生在膜片剪切處，但是剪應力的Z大值為139.39MPa，高于理論值，這是因為在有限元結構分析中，考慮了聯軸器工作時的實際情況，定義了各部件之間的連接關系，給定了摩擦系數等，更符合聯軸器實際受力條件，所以分析值大于理論值，這結果是與理論分析相吻合的。 　　綜合以上結果可以看出，聯軸器工作時候的安全系數僅為1.5左右，安全系數過低。
　　4　事故原因分析
　　根據上述計算，聯軸器螺栓的安全系數過低，是螺栓斷裂的一個原因。經過對現場聯軸器損壞情況深入仔細的分析，分析螺栓斷裂的原因如下：
　　（1）聯軸器螺栓與法蘭及膜片上螺栓孔配合
　　間隙過大，且大小不均勻，如圖5所示，帶載后節點產生較大位移，進而導致膜片發生失穩屈曲變形，傳動扭矩過程中膜片沒有很好地發揮作用。 　　（2）膜片定位套孔均有明顯不完整的修整加工痕跡，粗糙度25以上，見圖6所示。定位套孔過于粗糙，對聯軸器螺栓表面咬合破壞明顯，誘發螺栓多源疲勞斷裂，且螺栓定位表面沒有采取防腐措施。聯軸器廠家配發的新螺栓，定位表面已能清晰看見銹跡，見圖7所示。 　　（3）聯軸器的中間節與定位套配合的5處螺栓孔周圍表面全部有明顯的圓周向的轉動咬合痕跡，表明壓緊定位套有松動的情況，在聯軸器正常工作時候，定位套有明顯地轉動的現象，緊固力矩不夠，見圖8所示。 　　（4）螺栓的防松墊片采用的是開口彈簧墊片，此設計不符合API671第8.10.3條的規定。
　　5　結語
　　2臺大型迷宮壓縮機由于聯軸器螺栓的先后斷裂，使機組不能長周期的運行，影響正常生產，造成經濟損失。經過深入細致的分析，安全系數低、零部件加工質量差、結構不合理是此次聯軸器螺栓斷裂的主要原因。經過和聯軸器廠家的仔細交流，更換了經過結構優化后的聯軸器在現場使用情況良好，保證了壓縮機在額定工況下長期運行的要求。