1回轉(zhuǎn)窯配套傳動裝置及使用情況

　　為了實現(xiàn)薄料快燒及增產(chǎn)目的 ，配套地將回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)速及傳動裝置進行了改變 ，回轉(zhuǎn)窯轉(zhuǎn)速提高到 315 r/ min ， 主電機功率改為 75 kW ， 轉(zhuǎn)速為1 000 r/ min ，原減速機一級傳動比進行了改變 ，回轉(zhuǎn)窯傳動簡圖，改造后的輸入軸裝配簡圖。

　　從 2004 年改造后 ，輸入軸先后從F面斷過二次 ，造成二次停窯。從軸斷口 F 面處看疑是疲勞斷裂。所以對軸強度進行分析計算。

　　2強度校核

　　211 彎扭矩圖

　　再根據(jù)靜力平衡條件計算出A、C點支反力，作出受力簡圖，作出在XY、XZ平面的彎矩圖和扭矩圖 ，按第三強度理論計算彎矩圖。由于聯(lián)軸器制造和安裝誤差產(chǎn)生附加圓周力聯(lián)軸器銷軸所在圓直徑） ，附加力F 0產(chǎn)生的彎矩圖。

　　212 校核軸的疲勞強度

　　根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)尺寸及彎矩圖、扭矩圖，截面B處彎矩最大，但此處直徑最大；截面F處的彎矩也較大，直徑較小，又有圓角引起的應力集中，故F面為危險截面。

　　左側(cè)的彎矩在此處產(chǎn)生的彎矩面上的彎曲應力面上的扭轉(zhuǎn)剪應力由于軸的轉(zhuǎn)動，彎矩引起對稱循環(huán)的彎曲應力；傳遞的扭矩總是有些變動，且單向傳遞扭矩，故剪應力為脈動循環(huán)應力。故安全系數(shù)沒有達到要求。

　　3原因分析

　　從上面軸強度計算結(jié)論 ，可以看出軸的計算安

　　全系數(shù)小于許用安全系數(shù)。在軸肩過渡圓角處的應力較大 ，在長期交變應力作用下 ，在此處逐步形成微觀裂紋 ，裂紋尖端的嚴重應力集中 ，促使裂紋逐漸擴展 ，當裂紋逐步擴展到一定長度時 ，便可能驟然迅速擴展 ，使構(gòu)件截面嚴重削弱 ，最后沿嚴重削弱了的截面發(fā)生脆性斷裂。

　　4處理措施

　?。?） 將軸齒輪左端面全部平掉 ，車出Φ120 mm ×65 mm 的孔 ，并車出一個 60°的坡口 ，將一根一端粗為Φ120 mm k6 的軸插入Φ120H7 孔內(nèi)進行焊接 ；（2） 將原輸入軸裝軸承處直徑 Φ65 mm 改為Φ80 mm ，軸承由原來的 7613 改為 7516E.因 7516E外徑與 7613 軸承外徑Φ140 mm 相同 ，裝聯(lián)軸器處直徑Φ60 mm 改為Φ70 mm ，這樣在減速機軸承底孔不擴大的情況下就增大了軸徑 ；（3） 軸肩過渡圓角的確定。將軸上定位套筒去掉 ，改為軸肩定位軸承。軸承處的過渡圓角取r = 2 ，在沒有裝配要求的情況下盡可能取大角 ，有裝配件時綜合考慮 ；（4） 選取彈性圈柱銷聯(lián)軸器 B6 型號。嚴格找正 ，保證電機與減速機輸入軸同心 ；（5） 軸承裝配、定位正確。軸承安裝留有0. 25～0. 4 mm 的間隙 ，以滿足軸熱膨脹要求。

　　5軸加粗后疲勞強度校核

　　軸加粗后F面處直徑為 90 mm ，參照上面的公式計算出進一步計算出2 滿足安全要求。

　　6結(jié)語

　　經(jīng)過上述修理后及時恢復了回轉(zhuǎn)窯的運行生產(chǎn)。并得出兩點重要結(jié)論 ：一是軸徑變化導致應力集中是引起軸疲勞斷裂的主要原因 ，在設計中一定要將應力集中面避開載荷較高區(qū)域 ；二是在檢修中保證安裝質(zhì)量 ，及時檢查和維護 ，才能有效保證設備正常運轉(zhuǎn)。