沖擊式破碎機(jī)傳動(dòng)軸根據(jù)動(dòng)平衡原理的受力分析

根據(jù)動(dòng)平衡原理：具有一定轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)動(dòng)件，當(dāng)產(chǎn)生不對(duì)稱失衡的原因時(shí)，將導(dǎo)致通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)件重心的主慣性軸與旋轉(zhuǎn)軸線不相重合，旋轉(zhuǎn)時(shí)，轉(zhuǎn)子產(chǎn)生不平衡離心力。重型或高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子，即使是很小的磨損不均勻引起的偏心旋轉(zhuǎn)，也會(huì)導(dǎo)致非常大的離心力，成為軸或軸承磨損、機(jī)器或基礎(chǔ)振動(dòng)的主要原因之一。

在實(shí)際生產(chǎn)中，也發(fā)生過(guò)由于人為疏忽，導(dǎo)料板磨損不均勻而得不到及時(shí)更換，引起旋轉(zhuǎn)不平衡的現(xiàn)象。

故此，要對(duì)主軸進(jìn)行彎曲應(yīng)力安全校核。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)提供數(shù)據(jù)：導(dǎo)料板每5-6 小時(shí)更換一次，對(duì)應(yīng)兩塊導(dǎo)料板重量的差額為m=17.5kg。

導(dǎo)料板單重G=35kg，慣性半徑r=0.347mm，導(dǎo)料板中心距主軸危險(xiǎn)截面l=0.496m。導(dǎo)料板數(shù)量與分布如下圖所示。

導(dǎo)料板分布圖

主軸受力截面直徑d=0.17m，抗彎截面模數(shù)Wn=πd3/32=4.825×10的負(fù)四次方

許用疲勞應(yīng)力為177-213Mpa

離心慣性力Fgn=-mw2r=-m(πdD/32)2r=-145891.8n完全力矩Mgn=FgnL=72362.3Nm

彎曲應(yīng)力ρ=Mgn/Wn=150MPa

以上計(jì)算可以看出，襯板磨損的不均勻所導(dǎo)致的不平衡離心力，是引起主軸疲勞破壞的主要原因，所以必需按時(shí)、及時(shí)地更換易損零件，以保護(hù)主軸。