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文檔簡介
1、轉(zhuǎn)鼓是碟式分離機(jī)的核心部件,工作時由于高速回轉(zhuǎn)引起自身及物料的離心力使轉(zhuǎn)鼓承受極大的作用力,極易導(dǎo)致極其嚴(yán)重的可靠性問題。為防止安全事故,分離機(jī)械行業(yè)制定了相應(yīng)的轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度計算規(guī)范。但是該計算規(guī)范中所使用的計算公式尚不十分完善。因此,進(jìn)一步探索更加完善的強(qiáng)度評定方法十分必要,以減少零件失效的風(fēng)險,也防止出現(xiàn)過于保守的計算結(jié)果。本文具體研究內(nèi)容及成果如下:
(1)探討了碟式分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度分析評定存在的問題,指出了碟式分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度
2、評定的必要性。對兩種分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度分析評定方法進(jìn)行了對比,得到JB/T8051-2008離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度計算規(guī)范相對保守,并通過一個案例進(jìn)行了驗(yàn)證。而且,不同材料的屈強(qiáng)比不同,許用應(yīng)力的計算也不同。因此,對碟式分離機(jī)典型材料進(jìn)行材料拉伸實(shí)驗(yàn),并對材料塑性行為適當(dāng)理想化。
(2)根據(jù)碟式分離機(jī)材料基本力學(xué)性能,以矩形截面梁為研究對象,利用極限設(shè)計法和安定狀態(tài)的思想,分別對理想彈-塑性材料,真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變材料特性,在簡單拉伸、純彎曲、
3、拉伸-彎曲組合作用三種不同工況下進(jìn)行應(yīng)力分析設(shè)計方法研究。由于大多數(shù)金屬材料都有強(qiáng)化過程,所以使用強(qiáng)化彈塑性材料進(jìn)行強(qiáng)度評定,更能挖掘材料承載潛力。
(3)基于材料真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線,對某型號碟式分離機(jī)在空轉(zhuǎn)鼓旋轉(zhuǎn)和正常工況下分別進(jìn)行有限元仿真。獲得了危險截面應(yīng)力結(jié)果,并進(jìn)行分析探討,對比了矩形截面梁在極限載荷作用下確定的設(shè)計限制,結(jié)果表明其確定的設(shè)計限制可以用于碟式分離機(jī)強(qiáng)度評定。同時,按照傳統(tǒng)應(yīng)力強(qiáng)度評定,計算出碟式分離機(jī)轉(zhuǎn)
4、鼓的極限轉(zhuǎn)速,對比分析后發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)應(yīng)力強(qiáng)度評定方法過于保守,造成材料浪費(fèi)。
(4)針對碟式分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓在運(yùn)行情況下應(yīng)力測試難的情況,開展轉(zhuǎn)鼓應(yīng)力動態(tài)測試,并結(jié)合有限元仿真進(jìn)行對比研究。采用WiFi無線通訊技術(shù)進(jìn)行電阻應(yīng)變測試實(shí)驗(yàn),直接獲得不同轉(zhuǎn)速下的轉(zhuǎn)鼓應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù),并與JB/T8051-2008《離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度計算規(guī)范》和有限元仿真分析得到的結(jié)果進(jìn)行對比分析。
本文基于材料特性,進(jìn)行碟式分離機(jī)轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度評定方法研究,在一
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