Продукти

Аналіз терміну служби нейлонового шківа MC

1,Форма несправності шківа MC та аналіз причин 

  Нейлоновий матеріал MC хімічно перетворюється на поліамід і складається з ковалентних і молекулярних зв’язків, тобто внутрішньомолекулярних зв’язків за допомогою ковалентних зв’язків і міжмолекулярних зв’язків за допомогою молекулярних зв’язків.Ця структура матеріалу має ряд переваг, таких як легка вага, зносостійкість, стійкість до корозії, ізоляція тощо. Це дуже широко використовуваний інженерний пластик [1]. 

  Нейлоновий шків MC, застосований до захисних дверей 2-ї лінії Тяньцзіня, матиме наступні дві форми несправності через певний період часу: (1) знос зовнішнього краю шківа;(2) зазор між внутрішнім кільцем шківа та підшипником.

Причини двох вищезазначених форм невдач, зроблено наступний аналіз. 

  (1) Корпус дверей неправильний, і положення шківа буде неправильним під час роботи, що призведе до зносу зовнішнього краю, а сила внутрішньої сторони шківа та підшипника з’явиться в різних напрямках космічний стрес. 

  (2) доріжка не пряма або поверхня доріжки нерівна, що спричиняє зовнішній знос. 

  (3) Коли двері відкриваються та закриваються, розсувні двері рухаються, розсувне колесо піддається циклічному навантаженню протягом тривалого часу, що призводить до втомної деформації, внутрішнє колесо шківа деформується та утворюється зазор. 

  (4) двері в стані спокою, шків витримує вагу розсувних дверей, тривалий час витримує фіксоване навантаження, що призводить до деформації повзучості. 

  (5) Існує різниця в твердості між підшипником і шківом, і тривалий час екструзії спричинить деформацію та спричинить поломку [2]. 

  Процес розрахунку ресурсу шківа 2 MC 

  MC нейлоновий шків - це полімерна структура інженерних матеріалів, у фактичній робочій операції, температурою, а також роллю навантаження, молекулярна структура незворотної деформації, яка в кінцевому підсумку призводить до руйнування матеріалу [3]. 

  (1) Розглядається з точки зору температури: зі зміною температури в навколишньому середовищі існує такий зв’язок між фізичними властивостями компонентів обладнання та часом відмови, вираженим як функція 

  F (P) = Kτ (1) 

  де P – значення фізико-механічних властивостей;K – константа швидкості реакції;τ це час старіння. 

  Якщо матеріал визначається, то визначається значення P фізичних параметрів цього матеріалу, а гарантовані значення розтягування та вигину встановлюються вище 80%, тоді співвідношення між критичним часом і константою K є 

  τ=F(P)/K (2) 

  Константа K і температура T задовольняють наступне співвідношення. 

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

  де Е – енергія активації;R - постійна ідеального газу;А та е константи.Логарифмуючи дві наведені вище формули математично та обробляючи деформацію, ми отримуємо 

  lnτ = E/(2,303RT) C (4) 

  У отриманому вище рівнянні С є константою.Згідно з наведеним вище рівнянням відомо, що існує аналогічний позитивний зв’язок між критичним часом і температурою.Продовжуючи деформацію наведеного вище рівняння, отримуємо. 

  lnτ=ab/T (5) 

  Згідно з теорією чисельного аналізу, константи a і b у наведеному вище рівнянні визначаються, і можна розрахувати критичний термін служби при робочій температурі. 

  2-я лінія метро в Тяньцзіні — це в основному підземна станція, завдяки ролі захисних дверей і контролю кільця, температура, при якій знаходиться шків, є відносно стабільною протягом року, виміряної за середнім значенням 25°, перевіривши таблицю, можемо отримати a = -2,117, b = 2220, приведемо t = 25° в (5), ми можемо отриматиτ = 25,4 років.Візьмемо коефіцієнт безпеки 0,6 і отримаємо значення безпеки 20,3 року. 

  (2) навантаження на аналіз втомного терміну служби: наведена вище проекція для розгляду температури розрахунку терміну служби шківа, і в фактичному використанні, шків також буде залежати від ролі навантаження, його принцип: молекулярна структура полімеру під Дія змінного навантаження викликала незворотну еволюцію та деформацію молекулярної структури, механічні працівники на роль молекулярного ланцюга, спричинили обертання та спотворення, утворення сріблястого візерунка та сріблястого візерунка зсуву, передвіщаючи втому, з накопиченням великого кількість змінного циклу навантаження, сріблястий малюнок поступово розширювався, утворюючи тріщину, і різко розширювався, і врешті-решт призвело до руйнування пошкодження матеріалу. 

  У цьому розрахунку терміну служби аналіз ресурсу виконується за умов ідеального середовища, тобто доріжка плоска, а положення корпусу дверей також плоске. 

  Спочатку розглянемо вплив частоти навантаження на термін служби: кожні розсувні двері мають чотири шківи, ​​кожен шків розділяє чверть ваги дверей. Перевіривши інформацію про те, що вага розсувних дверей становить 80 кг, можна отримати вагу дверей: 80× 9,8 = 784 Н. 

  Потім розділіть силу тяжіння на кожен шків як: 784÷ 4 = 196 Н. 

  Ширина розсувних дверей становить 1 м, тобто кожен раз, коли двері відкриваються та закриваються на 1 м, а потім вимірюють діаметр шківа 0,057 м, можна розрахувати як його периметр: 0,057× 3,14 = 0,179м. 

  Потім розсувні двері відкриваються один раз, можна визначити кількість обертів, які має зробити шків: 1÷ 0,179 = 5,6 обертів. 

  Згідно з даними Департаменту організації дорожнього руху, кількість пробігів на одній стороні місяця становить 4032, що можна отримати з кількості пробігів на день: 4032÷ 30 = 134. 

  щоранку станція тестуватиме сітчасті двері приблизно 10 разів, тож загальна кількість рухів розсувних дверей за день становить: 134 10 = 144 рази. 

  перемикач розсувних дверей один раз, шків має 11,2 обертів, розсувні двері в день мають 144 цикли перемикання, тому загальна кількість кіл шківа на день: 144× 5,6 = 806,4 обертів. 

  Кожне коло шківа має бути піддано циклу сили, щоб ми могли отримати частоту його сили: 806,4÷ (24× 3600) = 0,0093 Гц. 

  Після перевірки даних, 0,0093 Гц ця частота відповідає кількості циклів, близьких до нескінченності, вказуючи на те, що частота навантаження дуже низька, тут не потрібно враховувати. 

  (3) знову розглянемо вплив тиску на термін служби: після аналізу контакт між шківом і доріжкою для поверхні контакту, приблизно оцінена його площа: 0,001,1× 0,001,1 = 1,21× 10-6м2 

  За метрикою тиску: P = F / S = 196÷ 1.21× 10-6 = 161× 106 = 161 МПа 

  Після перевірки таблиці кількість циклів, що відповідає 161 МПа, становить 0,24×106;відповідно до числа місячних циклів 4032 рази можна отримати кількість циклів у році: 4032×12=48384 рази 

  Тоді ми можемо отримати цей тиск, що відповідає терміну служби шківа: 0,24× 106÷ 48384 = 4,9 років 


Час публікації: 19 квітня 2022 р