28大化科技2008正橡胶圈的失效分析袁准张启明李凤伟(储运公司)(大连化工股份有限公司)摘要本文针对工厂传动装置中弹性橡胶圈失效和更换频率过高的原因做了详细的分析,并且提出了一系列延长橡胶圈使用寿命的方法。一定程度上保证了生产的连续性,减少了更换的频率,节省维修费用,提高了设备的利用率。关键词联轴器,橡胶圈,失效,分析1概述橡胶圈主要用于弹性套柱销联轴器、带制动轮的弹性套柱销联轴器等零部件。弹性套柱销联轴器是依靠柱销组的锁紧力而产生于接触面的摩擦力矩,并压缩橡胶弹性套来传递转矩。弹性套柱销联轴器结构比较简单,制造容易,不用润滑,和橡胶棒联轴器相比,不需要与金属硫化粘结,更换橡胶圈方便,不用移动半联轴器,具有一定补偿两轴相对偏移和减振缓冲性能。橡胶圈工作是受压缩变形,由于橡胶圈的厚度较薄,体积小,弹性变形有限,所以,弹性套柱销联轴器虽可补偿轴线位移和弹性,但轴线位移许用补偿量较少,弹性较弱。适用于安装底座刚性好、对中精度较高、冲击载荷不大、对减振要求不高的中小功率轴系传动。2橡胶圈的装配关系TL型弹性套柱销联轴器(GB4323—84)见图1。.TLL型带制动轮的弹性套柱销联轴器(一84)见图2。.GB43233橡胶圈的失效形式及原因3.1橡胶的老化橡胶老化指橡胶受内外因素的综合作用而引起橡胶物理化学性质和机械性能的逐步变坏,最后丧失使用价值。表面上表现为龟裂、发粘、硬化、软化、粉化、变色、长霉等。引起橡胶老化的因素主要是橡胶的氧化和橡胶受热老化。1、7半联轴器2螺母3弹簧垫圈4挡圈5弹性套6柱销图1TL型弹性套柱销联轴器1、7半联轴器2螺母3弹簧垫圈4挡圈5弹性套6柱销图2TLL型带制动轮的弹性套柱销联轴器1)氧、臭氧在橡胶中同橡胶分子发生.一一维普资讯http://www.cqvip.com第1期大化科技29游离基链锁反应,分子链发生断裂或过度交联,引起橡胶性能的改变。2)提高温度可引起橡胶的热裂解或热交联。但热的基本作用还是活化作用。提高氧扩散速度和活化氧化反应,从而加速橡胶氧化反应速度,这是普遍存在的一种老化现象——热氧老化。3.2橡胶的塑性变形橡胶圈的塑性变形主要发生在联轴器承受单一方向的载荷。在这种情况下,单一方向的作用力使得橡胶圈持续被压缩,而当橡胶被压缩时,它表现得就像一种可压缩的流体,致使橡胶中最轻微的刮痕都可能导致灾难性的撕裂和彻底的连接失效。3.3橡胶圈的磨损影响磨损的因素很多,主要有表面压强或表面接触应力的大小、弹性模量、表面粗糙度和波度、相对滑动速度、材料、温度等等。这里主要是由于外界的磨粒、灰尘的进入,导致橡胶圈的磨损。3.4橡胶的自身因素不同的制造工艺生产出不同的综合性能的橡胶。但是,总的来说,弹性体性质、操作温度、空气氛围、填料、硫化系统、硫化状态、抗氧剂等均是影响橡胶的机械性能的因素。3.5其他因素影响橡胶的失效的因素还包括:水分、化学介质、紫外线、变价金属离子、高能辐射、电和生物等。3.5.1水分橡胶在潮湿空气淋雨或浸泡在水中时,容易破坏,这是由于橡胶中的水溶性物质和清水基团等成分被水抽提溶解。水解或吸收等原因引起的。特别是在水浸泡和大气曝露的交替作用下,会加速橡胶的破坏。3.5.2化学介质如碱性物质对橡胶的破坏力却非常大,它主要是破坏橡胶分子间的交联键,连橡胶大分子也被降解了。3.5.3紫外线紫外线光波短、能量大,能引起橡胶分子链的断裂。4提高橡胶寿命的方法4.1保证装配1)联轴器、橡胶圈要清理干净,仔细检查螺栓及孔、联轴器、橡胶圈有无缺陷和裂纹,如橡胶圈老化、破裂、磨损较重时应更换。尽量避免新旧橡胶圈混用,新旧橡胶圈混用会使新橡胶圈受力较大,加速其疲劳。2)安装弹性圈柱销联轴器时,尺寸是否正确,橡胶圈与柱销应为过盈配合,并有一定紧力。弹性圈与联轴器销孔径向允许误差0.08mm,端面允许误差0.06mm,螺栓孔同心度偏差不大于0.1~0.2mm。紧螺丝时用力要均,要从对角紧起,拧紧时胶皮不能鼓起。3)应校核联轴器对中。4.2降低橡胶圈的工作环境温度橡胶圈的老化主要是由于有氧环境和温度引起,如果使橡胶圈处在无氧的工作环境,整个零件的制造成本会大大提高。在无法改变有氧环境的前提下,尽量降低橡胶圈的工作环境温度,延缓氧的扩散速度和氧化反应的速度,从而延缓橡胶圈的老化。4.3降低橡胶圈的塑性变形1)对于启动频繁的受单一方向载荷的橡胶圈,在停车检修时,旋转橡胶圈的受力位置,避免橡胶圈的单一方向受力,提高橡胶圈的寿命。2)对于有备用设备的系统,尽量避免长时间使用单一的机械,提高橡胶圈的弹性记忆性。4.4减少橡胶圈的磨损减少橡胶圈的磨损,主要是防止外界的磨粒、灰尘的进入。如在联轴器的两端加装轻质防尘挡板等。(下转第45页)维普资讯http://www.cqvip.com第1期大化科技45在国内Internet的发展过程中,不少网站也有服务概念的初期意识,如联众的游戏、搜狐的搜索引擎和目录服务等。网站必须将精力放在提高自身的服务水平和层次上,而不是盲目地将投资在内容的重复建设上。国内的ISP、ICP们要将主要精力用于面向社会和公众提供有效帮助,解决实际问题,为现实生活带来切实好处,如果做不到这一点,那么它就谈不上建设成功。4Internet从内容走向服务包含的笛义首先是面向目的应用;其次就是细致分工合作;最后,是不断深化提高。服务与简单的内容堆积,最大的不同就在于它是面向某一个问题,并且是解决这个问题的。服务的好坏是以解决这个问题的程度来衡量,而不以容量的大小来衡量的。这就对站点的选题有了很高的要求,一个服务站点做的好坏,很大程度上首先归功于它的创意。只有找到了与人们生活、工作有关的切入点,一个网站才能做好,做活。阔,在这个时期分工合作明显比恶性竞争有利得多。这就像踢足球需要照顾全局,不能跟着球跑四处扎堆。分工合作,可以集中自己的资金进行服务的深层次挖掘,避免遍地开花而不结果。业界内部的纷争,只会导致他人的得利。这个合作,不但应当在网站之间进行,而且也应该在政府、企业和网站之间进行,合作才能使各方面的利益都得到发展。现在IT界掌握着Internet技术,政府掌握着公众信息,企业则掌握着产品货物,合作就能汇聚大家的力量,共同推动产业的发展。相反,如果政府、企业、IT界各搞一套,每套都需要几百上千万元的投入,又都短时间内没有收益,再加上行业分割、部门分割、地区分割,成本将是可怕的,而服务的质量则很难保证。服务是随着需求的提高不断发展的。从这个意义上说,服务永远没有达到终点的一天。电子商务也仅仅是服务的形式之一。由此可见,网站的服务也必须随着社会和科技的发展而深化。同样,由于定位的不同,它提供的功能将会具有一定的特色,这也是网站借以吸引受众的法宝。5实现服务6结束语为了良好地实现服务,还需要强调分工随着Internet的发展,面向生活的服务合作。在这里,我们不提倡搞大而全。这是类网站会越来越多,中国的Internet将逐渐由国内的Internet发展环境决定的。目前国完成从内容到服务的转变,更好地服务于社内的服务类网站还刚刚起步,市场也比较广会,贡献自己的力量。sss::ssss:::s刁:::(上接第29页)参考文献5小结传动装置中橡胶圈寿命的延长,一方面,减少了检修的频率;另一方面,设备可以长时间连续运转。减少了检修率,既节省了备件费用,又减少了工人的劳动频率,降低了生产成本,实现了平稳操作、安全、低耗、高效长周期运转的目标,确保生产装置经济利益最大化。1成大先.机械设计
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