Membránové spojky jsou jedním z hlavních typů nemazaných spojek používaných ve vysoce{0}}výkonných turbosoustrojích, přenášejí točivý moment a vyrovnávají nesouosost mezi hřídeli zařízení. Tyto spojky se spoléhají na ohyb kovových membrán, aby přijaly úhlové a axiální vychýlení.
U membránových spojek se krouticí moment přenáší radiálně z vnějšího průměru hnací příruby přes jednu nebo více kovových desek na nástavec na vnitřním průměru. Membrány mohou mít buď konstantní nebo zúženou tloušťku a mohou být ploché, stočené nebo paprskové. Vnější průměr membrány je obvykle sevřen šrouby, zatímco vnitřní průměr může být svary elektronovým paprskem, drážky nebo šrouby. V typickém spojení příruba-k-přírubě membránové spojky vystavuje krouticí moment šrouby převážně smykovému napětí.
Membránová spojka Ameriflex od společnosti Zurn Industries zahrnuje významné faktory životnosti a bezpečnosti. Kovová membrána této spojky se skládá z tenkých, vícenásobných, stočených a oddělených membrán. Každá z těchto vlastností je přínosem pro celkovou konstrukci spojky. Životnost membrány nezávisí na provozním úhlu v rámci její konstrukční jmenovité hodnoty.
Ohebná oblast je oddělena na vnitřním a vnějším průměru a poté pevně upnuta. Toto oddělení zabraňuje korozi třením způsobeným třením ohybových oblastí spojených s vícenásobnými membránovými spojkami. Vzhledem k tomu, že nedochází k žádnému rozčilování, může konstruktér oprávněně použít klasickou inženýrskou únavovou analýzu s nekonečnou životností pro konstrukci membrány využívající vlastnosti surovin. Žádné snížení meze odolnosti materiálu membrány nebo snížená spolehlivost není způsobena korozí oděru nebo opotřebením ohybové oblasti. Ve skutečnosti není připisována žádná zásluha za dodatečnou výhodu, že každá membrána je individuálně otryskána.
Pomocí vhodných namáhání potvrzených analýzou konečných prvků a tenzometrickým testováním může Zurn přesně vypočítat bezpečnostní faktory pomocí kterékoli z teorií únavového selhání, jako je Goodman, modifikovaný Goodman nebo Constant Life. Spojka Ameriflex má skutečně nekonečnou životnost a membránové jednotky fungují déle než dvacet let. V provozu se to promítá do předvídatelných intervalů údržby zařízení a kontrol, bez ohledu na úhlové a axiální vychýlení v rámci konstrukčního hodnocení spojky, podmínky prostředí a rozsah provozu.
Pokud byla membránová spojka Ameriflex vystavena nadměrnému vychýlení, které mělo iniciovat únavové selhání, trhlina se bude postupně šířit v důsledku oddělení ohybových oblastí membrány. Nakonec, když každá membrána selže, zbývající membrány se ustřihnou na svém vnitřním průměru v důsledku nadměrného krouticího momentu.
Nejdůležitější je, bez ohledu na příčinu poruchy, únavou nebo konečnou poruchou v důsledku špičkového přetížení, vnitřní průměr membrány se odřízne od rozpěrky nebo cívky, což zabrání přenosu výkonu z pohonu na poháněné zařízení. Okamžitá ztráta zátěže bude mít za následek standardní překročení otáček turbostroje. Po selhání střihu obsahují ochranné kryty spojky Ameriflex proti klopení -z důvodu bezpečnosti středovou část a mohou chránit přilehlé zařízení.
