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混料练 泥机蜗杆传动失效可靠性分析

时间:2016-5-12 13:44:35

   混料练 泥机是蜂窝陶瓷生产的专用设备,蜂窝陶 瓷是近年发展起来的主要应用于环保方面的一种新型陶瓷,由于其 产品内部形状呈蜂窝状,故对原 料的成分和性能具有较高要求。混料练泥机主要对 蜂窝陶瓷原料进行反复搅拌,混合均 匀后进行初步揉练。抽真空除气挤压,再揉练,以提高 原料的可塑性和坯体强度,为后续 的工艺作好准备。

  练泥机 作为一种原料处理设备,经常用于砖机之前,对原料进行搅拌、混合、挤压,从而提高原料的性能,尤其适 用于粉煤灰含量较高或其他塑性较低的原料。练泥机 的搅拌轴采用涡旋传动,其可靠 性对设备的性能和生产具有重要影响。

  据资料分析,混料练 泥机涡轮常见磨损失效的发生,除了一 些使用和维护不当的因素造成之外,设计方 面是否存在欠缺也是一个值得探讨的问题。传统的 涡杆传动设计方法是将应力强度等参数都视为确定量并按一定的强度条件进行设计或校核,而实际情况并非如此。由于受 各种因素的影响,这些参 数均存在许多不确定的因素。另外蜗 杆传动的许多失效形式,都是由 于损伤累积引起的性能下降而最终导致故障的过程,传动系 统从完好状态是由一系列的中介状态相互联系、相互渗透、相互转化的。可见,机械系 统中随机性与模糊性是密切相关和允许应力边界的模糊性。下面运 用模糊可靠性设计理论混料练泥机蜗杆传动失效的问题。

  混料练 泥机蜗杆传动的模糊可靠性设计,就是将 应力视为服从某种分布规律的随机变量,将强度 视为某种连续型函数的模糊变量来处理,然后根 据模糊可靠性的定义求解蜗杆传动强度不失效的概率或在给定的模糊可靠度的前提下确定蜗杆传动的主要尺寸。这种方 法克服了常规设计中将应力强度视为确定量的缺陷,是设计 趋于合理更接近实际。

  通过实验分析知道,混料练泥机涡轮-蜗杆的 弯曲疲劳强度可靠度足够,而解除 疲劳强度可靠度明显不足。可见,涡轮发 生磨损失效并非偶然,是由于 接触疲劳强度可靠度不足造成的,分析结 果与实际情况完全一致。通过利 用模糊可靠性设计理论失效的原因,即涡轮 的接触疲劳强度未到达可靠性设计要求的0.99以上,并提出 了相应的改进措施,即将涡 轮的材料有铸铁改为铸铝铁青铜,可是涡 轮的接触疲劳强度从原来的0.87742提高到0.99653,完全能满足设计要求,对提高 混料练泥机传动部件运行的安全性和可靠性具有现实意义。

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[引用]http://www./html/219.html

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