振動篩振動電機安裝軸的斷裂分析
在糧食、油脂、飼料和食品加工部門以及采 礦、冶金、機械和化工等部門, 都廣泛應用由振動 電機驅(qū)動的多種型式的振動篩, 主要用作物料的 去雜、清理、分選、分級。目前, 隨著我國經(jīng)濟快速 增長, 食品企業(yè)規(guī)模的擴大, 中大型的振動篩也 開始設計與開發(fā)問世。
常見的振動篩, 其振動電機一般安裝在篩體的兩側(cè), 有時也安裝在篩體底部或頂部的安裝軸上。在使用 中也偶有發(fā)生篩體震裂和安裝軸斷裂的現(xiàn)象。中大型 振動篩的激振電機則一般安裝在篩體下部的安裝軸 上。因此, 在設計與制造中, 應高度重視, 采取一切措 施, 防止此類現(xiàn)象發(fā)生。
圖1 所示為一種大型的用于物料分選的 TQ LZ180/ 400 型振動篩, 其篩寬1 800 mm, 篩長 4 000 mm, 篩體重1 000 kg 以上。兩臺振動電機就安 裝在篩體下部的圓形實心軸上, 軸的兩端法蘭通過螺 栓與篩體兩側(cè)中部的耳板相連。盡管其安裝軸的軸徑 達到89 mm, 但在使用過程中仍易發(fā)生斷裂。
這種由雙振動電機驅(qū)動的振動篩, 從原理上屬于 單向激振力雙軸慣性激振器振動。篩體及其振動電機 的安裝軸在工作時承受多種形式的動載荷, 在其上產(chǎn) 生動應力。這些應力隨時間作周期性變化。在這種交 變應力的作用下, 篩體及振動電機安裝軸中最大應力 即使低于材料的靜強度指標, 也會發(fā)生疲勞破壞。因 此, 在設計時, 不能簡單地用靜力學的方法進行強度計 算, 而應首先正確分析篩體及振動電機安裝軸受載情況, 然后再進行彎曲和扭轉(zhuǎn)等組合交變應力下構(gòu)件的 疲勞強度計算。
