液压挡轮底部端盖固定螺栓频繁断裂的原因及改进.pdf

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1、王良，等：液压挡轮底部端盖固定螺栓频繁断裂的原因及改进中图分类号：TQ172．6文献标识码：B文章编号：l∞7-0粥9(2014)04—53枷1液压挡轮底部端盖固定螺栓频繁断裂的原因及改进良，岳彬(泰山中联水泥有限公司．山东泰山271413)l出现的问题我公司5000们生产线回转窑使用液压挡轮实现窑体的强制上窜和有控制的下滑。挡轮通过空心轴支撑在两根平行的支撑轴上，支撑轴则由底座固定在基础上。空心轴可以在活塞、活塞杆的推动下，沿支撑轴平行滑移。挡轮从上至下分别有三盘轴承，其中最下部轴承为推力调心滚子轴承(型号为29432P5)，承受挡轮的轴向力。推力轴承

2、的外圈镶嵌在底部端盖上，底部端盖通过8条8．8级M30内六角螺栓与挡轮底座相连。2012年12月，我公司更换新液压挡轮一台，更换时挡轮与轮带表面接触良好，调试时也无明显问题。从2013年3月开始，液压挡轮底部端盖固定螺栓频繁出现断裂，由此导致内部润滑油外流，我们只能通过临时从底部打支撑，维持正常生产。2原因分析通过对液压挡轮拆检发现，螺栓的断裂都是由于受到过大的拉力造成，而且其他几条未断裂的螺栓出现了不同程度的松动。我们首先对挡轮的受力进行分析，见图1。挡轮与轮带的接触角度a=15。13’20”，在润滑足够时，带动挡轮转动的摩擦力相对于推力非常小，可忽略

3、不计，故推力垂直于接触面。挡轮受到的推力F可分解为水平分量t和竖图l液压挡轮简图直分量‘，。其中水平分量t与液压缸活塞的水平推力相平衡。垂直分量L通过最下部的推力轴承作用在端盖上，再由端盖通过固定螺栓传到底座，最后由地面承受。其次，对螺栓的强度进行校核。正常运行时，挡轮液压站中显示油压为5～8MPa。按最高时8MPa对螺栓的受力进行计算。已知挡轮液压缸直径为中360mm：F-=8×3．14×1802≈814kNF。=F。／tan口≈3037．9kN单条螺栓的受力：F=F。／8z379．7kN螺栓受恒定载荷时，8．8级M30螺栓抗拉强度800MPa，可承受

4、拉力：F7=800×3．14×152=565．2kN可得F<，，螺栓不应该出现拉断的现象。但是，根据机械设计手册，螺栓受预紧力和变工作拉力时，单个螺栓强度应该按照以下公式进行校核：吼：掣≤㈨丌“1一吼为螺栓拉应力，MPa；K，为螺栓相对刚度，查表可知连杆螺栓该值取0．2；F为螺栓工作拉力，N；d1为螺栓小径，∥l=d一1．0825P，mm；P为螺距，3．5mm；[吼]为螺栓许用应力，MPa；代入求得：吼≈70．4MPa，根据手册，螺栓许用应力根据以下公式计算：[吼]2晋S。为安全系数，查表取2．5；盯。h。为极限应力幅，吼m=笔皇盯一11；E为尺寸系数，

5、M30螺栓取o．65；志，为螺栓制造工艺系数，辗制螺栓取1．25；乞为螺纹牙受力不均系数，受拉螺母取1．25；乜为螺纹应力集中系数，800MPa螺栓取4．8；仃为螺栓拉应力，8．8级螺栓为800MPa；求得：k]z60．3MPa。(下转第78页)求淀工程型堂‘53—王宝明，等：水泥窑协同处置城市生活垃圾技术及其在我国的应用现状主动推广该技术的动力。安徽海螺设计研究院的梅世江Is】又寸不同投资主体下水泥窑协同处理城市生活垃圾项目的财务问题做了评价，通过计算得出：由于企业投资项目折旧要进入成本，加上必须考虑的筹资贷款与利息支出，最后运行成本将比政府投资高出一

6、倍。因此，可通过对投资主体的调整，增加政府的投资来减少运行时政府对垃圾处置的补贴费用。3．2参与主体的利益分配由本文§2技术路线分析可知，三家技术均包含预处理部分和水泥窑接纳部分。目前海螺、华新的示范化项目均是建在其自属水泥厂内，中材国际的示范化项目是和中材集团旗下的水泥厂合作建设。然而在技术推广的过程中，将涉及到技术提供方、水泥厂接纳方、政府有关部门等多个参与主体，各个参与主体之间的利益如何分配，也是需要探讨的问题。4结语(1)发达国家经过几十年的发展，在综合权衡全社会各个方面的利弊后，认为利用现有的水泥窑处置城市生活垃圾是一种经济安全高效的方法。我们

7、很欣喜的看到，国内已经有企业结合我国的具体情况，开发出了具有自主知识产权的利用水泥窑协同处置城市生活垃圾技术，并取得了良好的效果。(2)海螺CKK系统，华新HwT系统和中材国际的垃圾处理技术在满足水泥生产系统稳定运行和环保指标达标的情况下，均实现了对城市生活垃圾的彻底消除。希望在各方的努力下，使该项技术能够得到推广应用，为我国城市生活垃圾的处置贡献力量。(3)当前环境下，我国要进一步推广应用水泥窑协同处置生活垃圾技术的实施，瓶颈主要在于经济效益和各参与主体的利益分配。参考文献【l】国务院办公厅．“十二五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划．国办发[2

8、叭2]23号，2012，4，19．【2]李大明．利用水泥工业新型干法窑处置城市生