Produtos

Análise da vida útil da polea de nylon MC

1,Análise da forma e razón de fallo da polea MC 

  O material de nailon MC convértese químicamente en poliamida e está formado por enlaces covalentes e moleculares, é dicir, unidos intramoleculares mediante enlaces covalentes e unidos intermoleculares mediante enlaces moleculares.Esta estrutura do material ten unha variedade de vantaxes, como o peso lixeiro, a resistencia ao desgaste, a resistencia á corrosión, o illamento, etc. É un plástico de enxeñería moi utilizado [1]. 

  A polea de nylon MC aplicada á porta do escudo da Liña 2 do metro de Tianjin terá as dúas seguintes formas de fallo despois dun período de tempo: (1) desgaste no bordo exterior da polea;(2) espazo libre entre o anel interior da polea e o rodamento.

As razóns das dúas formas anteriores de falla, faise a seguinte análise. 

  (1) O corpo da porta non é correcto e a posición da polea será incorrecta durante o funcionamento, o que fará que o bordo exterior se desgaste e a forza do lado interior da polea e do rodamento aparecerán en diferentes direccións. estrés espacial. 

  (2) a pista non é recta ou a superficie da pista non é plana, causando desgaste no exterior. 

  (3) Cando a porta se abre e se pecha, a porta deslizante móvese, a roda deslizante está sometida a carga cíclica durante moito tempo, o que provoca unha deformación por fatiga, a roda interna da polea defórmase e xérase un oco. 

  (4) porta en repouso, a polea estivo soportando o peso da porta deslizante, hai moito tempo para soportar a carga fixa, o que resulta nunha deformación fluída. 

  (5) Hai unha diferenza de dureza entre o rodamento e a polea, e a acción de extrusión a longo prazo producirá deformación e causará fallos [2]. 

  2 Proceso de cálculo da vida útil da polea MC 

  MC polea de nylon é unha estrutura de polímero de materiais de enxeñería, na operación de traballo real, pola temperatura, así como o papel da carga, a estrutura molecular de deformación irreversible, que finalmente leva á destrución do material [3]. 

  (1) Considerado en termos de temperatura: co cambio de temperatura no ambiente, existe a seguinte relación entre as propiedades físicas dos compoñentes do equipo e o tempo de avaría, expresada en función de 

  F (P) = Kτ (1) 

  onde P é o valor da propiedade física e mecánica;K é a constante da velocidade de reacción;τ é o tempo de envellecemento. 

  Se se determina o material, determínase o valor P dos parámetros físicos deste material e os valores garantidos de tracción e flexión están por riba do 80%, entón a relación entre o tempo crítico e a constante K é 

  τ=F(P)/K (2) 

  A constante K e a temperatura T satisfacen a seguinte relación. 

  K=Ae(- E/RT) (3) 

  onde E é a enerxía de activación;R é a constante do gas ideal;A e e son constantes.Tomando o logaritmo das dúas fórmulas anteriores de forma matemática e procesando a deformación, obtemos 

  lnτ = E/(2.303RT) C (4) 

  Na ecuación obtida anteriormente, C é unha constante.Segundo a ecuación anterior, sábese que hai unha relación positiva semellante entre o tempo crítico e a temperatura.Continuando coa deformación da ecuación anterior, obtemos. 

  lnτ=ab/T (5) 

  Segundo a teoría da análise numérica, determínanse as constantes a e b da ecuación anterior e pódese calcular a vida crítica á temperatura de servizo. 

  A liña 2 do metro de Tianjin é basicamente unha estación de metro, debido ao papel da porta do escudo e do control do anel, a temperatura á que se atopa a polea é relativamente estable durante todo o ano, medida tomando o valor medio de 25.°, despois de comprobar a táboa, podemos obter a = -2,117, b = 2220, traer t = 25° en (5), podemos obterτ = 25,4 anos.Toma o factor de seguridade de 0,6 e obtén o valor de seguridade de 20,3 anos. 

  (2) carga na análise da vida de fatiga: a proxección anterior para a consideración da temperatura do cálculo da vida útil da polea, e no uso real, a polea tamén estará suxeita ao papel da carga, o seu principio é: estrutura molecular do polímero baixo A acción da carga alterna produciu unha evolución e deformación irreversible da estrutura molecular, os traballadores mecánicos no papel da cadea molecular, produciu rotación e distorsión, a formación do patrón de prata e o patrón de prata da banda de cizallamento, presaxiando a fatiga, coa acumulación dun gran número de carga de ciclos alternados, o patrón de prata expandiuse gradualmente, formando unha fenda, e ensanchados drasticamente, e finalmente levou á fractura do dano material. 

  Neste cálculo da vida útil, a análise da vida realízase nas condicións do ambiente ideal, é dicir, a pista é plana e a posición da carrocería da porta tamén é plana. 

  Considere primeiro o impacto da frecuencia de carga na vida útil: cada porta corredera ten catro poleas, cada polea comparte un cuarto do peso da porta, despois de comprobar a información de que o peso dunha porta corredeira é de 80 kg, pódese obter a gravidade dunha porta: 80× 9,8 = 784 N. 

  Despois comparte a gravidade en cada polea como: 784÷ 4 = 196 N. 

  O ancho da porta deslizante é de 1 m, é dicir, cada vez que se abre e pecha a porta durante 1 m, e despois mide o diámetro da polea é de 0,057 m, pódese calcular como o seu perímetro: 0,057× 3,14 = 0,179 m. 

  Entón a porta corrediza ábrese unha vez, pódese derivar o número de voltas que debe dar a polea: 1÷ 0,179 = 5,6 voltas. 

  Segundo os datos da Concellería de Xestión de Tráfico, o número de carreiras nun lado dun mes é de 4032, que se pode derivar do número de carreiras ao día: 4032÷ 30 = 134. 

  todas as mañás, a estación probará a porta da pantalla unhas 10 veces, polo que o número total de movementos de portas corredizas ao día é: 134 10 = 144 veces. 

  interruptor de porta deslizante unha vez, a polea para ir 11,2 voltas, unha porta deslizante diaria ten 144 ciclos de interruptor, polo que o número total de voltas de polea ao día: 144× 5,6 = 806,4 voltas. 

  Cada volta da polea, debemos estar suxeitos a un ciclo de forza, para que poidamos obter a súa frecuencia de forza: 806,4÷ (24× 3600) = 0,0093 Hz. 

  Despois de comprobar os datos, 0,0093 Hz esta frecuencia corresponde ao número de ciclos próximos ao infinito, o que indica que a frecuencia da carga é moi baixa, aquí non hai que ter en conta. 

  (3) considerar de novo o impacto da presión sobre a vida: despois da análise, o contacto entre a polea e a pista para o contacto superficial, estimou aproximadamente a súa área: 0,001,1× 0,001,1 = 1,21× 10-6 m2 

  Segundo a métrica de presión: P = F / S = 196÷ 1.21× 10-6 = 161× 106 = 161 MPa 

  Despois de comprobar a táboa, o número de ciclos correspondentes a 161MPa é de 0,24×106;segundo o número de ciclo mensual 4032 veces, pódese obter o número de ciclos nun ano: 4032×12=48384 veces 

  Entón podemos obter esta presión correspondente á vida útil da polea: 0,24× 106÷ 48384 = 4,9 anos 


Hora de publicación: 19-Abr-2022