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給料機設備凸弧段托輥優化方案

通過對給料機設備的凸弧段托輥失效分析,基本可以確定是由於凸弧段托輥設計剪應力強度不足造成的,Maxoflex給料機輸送能力提升前托輥預計損壞周期隻有11個月,提升後由於輸送帶受力增達使托輥的使用壽命進一步縮短,僅剩3個月左右。因此有必要優化凸弧段托輥,延長其使用壽命。Maxoflex給料機的輸送帶的設計使用壽命為一代爐齡,一般為10-12年,因此要求優化後凸弧段托輥也達到一代爐齡的要求。

    給料機設備的凸弧段托輥的剪應力計算與托輥外徑R1、托輥內徑R0及許用剪應力τ有關。而托輥外徑R1不建議改動。因此主要考慮選擇合適的內徑R0及選用合適的材料增加許用剪應力τ。

技改措施:

1)將給料機設備的原凸弧段托輥的輥麵材質從Q235鋼改為45#,仍采用無縫鋼管;

2)根據給料機設備的材料的特性——單純的增加壁厚能減小剪應力但不能提高輥筒的承載力,而增加壁厚將使輥筒內、外側的應力相差更大,使輥筒外側的大部分材料不充分利用,因此查閱《材料力學》可以得出本凸弧段托輥的最佳壁厚為12-19mm,所以將輥筒壁厚從10mm增加到18mm。

    通過上述改進,給料機設備的凸弧段托輥的許用剪應力τ從118Mpa增加到140Mpa,同時通過計算剪應力值從93.2Mpa降至53.3Mpa,托輥疲勞應力循環次數將達到3.284×109次。在材料力學中,一般假設鋼材料循環次數N大於108次時如試件未失效,那麽即使循環次數N在增加,也不會再發生失效。因此從理論計算上來說,優化後給料機設備的凸弧段的壽命可以滿足長期使用的要求。

責任編輯:新鄉市東源機械有限公司

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給料機
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