Produkter

Analys av livslängden för MC nylonremskiva

1,MC-remskiva felform och orsaksanalys 

  MC nylonmaterial blir polyamid kemiskt och består av kovalenta och molekylära bindningar, dvs intramolekylärt bundna med kovalenta bindningar och intermolekylärt bundna med molekylbindningar.Denna struktur av materialet har en mängd fördelar såsom låg vikt, slitstyrka, korrosionsbeständighet, isolering, etc. Det är en mycket allmänt använd ingenjörsplast [1]. 

  MC-nylonremskivan som appliceras på skyddsdörren på Tianjin Metro Line 2 kommer att ha följande två former av fel efter en tid: (1) slitage på remskivans ytterkant;(2) spel mellan remskivans inre ring och lagret.

Orsakerna till ovanstående två former av misslyckande görs följande analys. 

  (1) Dörrkroppen är inte korrekt, och remskivans position kommer att vara felaktig under drift, vilket kommer att göra att ytterkanten slits, och kraften från remskivans och lagrets insida kommer att visas i olika riktningar. rymdstress. 

  (2) spåret är inte rakt eller spårytan är inte platt, vilket orsakar slitage på utsidan. 

  (3) När dörren öppnas och stängs, rör sig skjutdörren, glidhjulet utsätts för cyklisk belastning under lång tid, vilket resulterar i utmattningsdeformation, remskivans inre hjul deformeras och ett gap genereras. 

  (4) dörren i vila, remskivan har burit vikten av skjutdörren, en lång tid att bära den fasta belastningen, vilket resulterar i krypdeformation. 

  (5) Det finns en hårdhetsskillnad mellan lagret och remskivan, och den långa extruderingsverkan kommer att ge deformation och orsaka fel [2]. 

  2 MC-remskivans livslängdsberäkningsprocess 

  MC nylon remskiva är en polymer struktur av tekniska material, i själva arbetsoperationen, av temperaturen såväl som belastningens roll, den molekylära strukturen av irreversibel deformation, vilket så småningom leder till att materialet förstörs [3]. 

  (1) Betraktad i termer av temperatur: med temperaturförändringen i omgivningen finns följande samband mellan de fysiska egenskaperna hos utrustningskomponenterna och tidpunkten för fel, uttryckt som en funktion av 

  F (P) = Kτ (1) 

  där P är det fysiska och mekaniska egenskapsvärdet;K är reaktionshastighetskonstanten;τ är åldringstiden. 

  Om materialet bestäms, bestäms värdet P för fysiska parametrar för detta material, och de garanterade värdena för draghållfasthet och böjning sätts över 80%, då är förhållandet mellan den kritiska tiden och K-konstanten 

  τ=F(P)/K (2) 

  K-konstanten och temperaturen T uppfyller följande samband. 

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

  där E är aktiveringsenergin;R är den ideala gaskonstanten;A och e är konstanter.Om vi ​​tar logaritmen för ovanstående två formler matematiskt och bearbetar deformationen får vi 

  lnτ = E/(2.303RT) C (4) 

  I den ovan erhållna ekvationen är C en konstant.Enligt ovanstående ekvation är det känt att det finns ett liknande positivt samband mellan kritisk tid och temperatur.Fortsätter vi med deformationen av ovanstående ekvation får vi. 

  lnτ=ab/T (5) 

  Enligt teorin för numerisk analys bestäms konstanterna a och b i ovanstående ekvation, och den kritiska livslängden vid drifttemperaturen kan beräknas. 

  Tianjin tunnelbanelinje 2 är i grunden en tunnelbanestation, på grund av rollen som skölddörren och ringkontrollen är temperaturen där remskivan är placerad relativt stabil under hela året, mätt genom att ta medelvärdet på 25°, efter att ha kontrollerat tabellen kan vi få a = -2,117, b = 2220, ta t = 25° till (5), kan vi fåτ = 25,4 år.Ta säkerhetsfaktorn 0,6 och få säkerhetsvärdet 20,3 år. 

  (2) belastning på utmattningslivslängden analys: ovanstående projektion för övervägande av temperaturen på remskivans livslängdsberäkning, och i faktisk användning kommer remskivan också att vara föremål för belastningens roll, dess princip är: polymer molekylstruktur under verkan av alternerande belastning producerade irreversibel utveckling och deformation av molekylstrukturen, mekaniska arbetare på rollen som molekylkedja, producerade rotation och distorsion, bildandet av silvermönster och skjuvbandssilvermönster, förebådande trötthet, med ackumuleringen av en stor antalet alternerande cykler laddning, silver mönstret gradvis expanderade, bildar en spricka, och kraftigt breddas, och så småningom ledde till brott på den materiella skadan. 

  I denna livslängdsberäkning utförs livslängdsanalysen under förhållanden med idealisk miljö, dvs. spåret är plant och dörrkroppens läge är också plant. 

  Tänk först på effekten av belastningsfrekvensen på livslängden: varje skjutdörr har fyra remskivor, varje remskiva delar en fjärdedel av dörrens vikt, efter att ha kontrollerat informationen att en skjutdörrsvikt är 80 kg, kan en dörrs tyngdkraft erhållas: 80× 9,8 = 784 N. 

  Dela sedan tyngdkraften på varje remskiva som: 784÷ 4 = 196 N. 

  Bredden på skjutdörren är 1m, det vill säga varje gång dörren öppnas och stängs i 1m, och sedan mäter diametern på remskivan är 0,057m, kan beräknas som dess omkrets: 0,057× 3,14 = 0,179 m. 

  Sedan öppnas skjutdörren en gång, antalet varv som remskivan behöver gå kan härledas: 1÷ 0,179 = 5,6 varv. 

  Enligt uppgifter från avdelningen för trafikledning är antalet körningar på ena sidan av en månad 4032, vilket kan härledas från antalet körningar per dag: 4032÷ 30 = 134. 

  Varje morgon kommer stationen att testa skärmdörren cirka 10 gånger, så det totala antalet skjutdörrsrörelser per dag är: 134 10 = 144 gånger. 

  skjutdörrsbrytare en gång, remskivan att gå 11,2 varv, en dag skjutdörr har 144 växlarcykel, så det totala antalet remskivvarv per dag: 144× 5,6 = 806,4 varv. 

  Varje varv av remskivan måste vi utsättas för en kraftcykel, så att vi kan få dess kraftfrekvens: 806,4÷ (24× 3600) = 0,0093 Hz. 

  Efter att ha kontrollerat data, 0,0093 Hz motsvarar denna frekvens antalet cykler nära oändligheten, vilket indikerar att frekvensen av lasten är mycket låg, här behöver inte övervägas. 

  (3) överväg återigen påverkan av trycket på livslängden: efter analys, kontakten mellan remskivan och spåret för ytkontakten, uppskattade grovt dess area: 0,001,1× 0,001,1 = 1,21× 10-6m2 

  Enligt tryckmåttet: P = F / S = 196÷ 1.21× 10-6 = 161× 106 = 161 MPa 

  Efter att ha kontrollerat tabellen är antalet cykler motsvarande 161MPa 0,24×106;enligt det månatliga cykeltalet 4032 gånger kan antalet cykler på ett år erhållas: 4032×12=48384 gånger 

  Då kan vi få detta tryck som motsvarar remskivans livslängd: 0,24× 106÷ 48384 = 4,9 år 


Posttid: 2022-apr-19