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R67齒輪減速機(jī)高速齒輪軸瞬時(shí)斷裂原因。氧氣吹爐是現(xiàn)代冶金企業(yè)主要的煉鋼工具，轉(zhuǎn)爐的工作對(duì)象是高溫液態(tài)金屬，整個(gè)被傾動(dòng)機(jī)構(gòu)傾動(dòng)的重量要達(dá)到上百噸甚至幾千噸重，傾動(dòng)機(jī)構(gòu)依靠四個(gè)齒輪減速機(jī)和個(gè)二齒輪減速機(jī)實(shí)現(xiàn)聯(lián)合減速以及對(duì)爐體輸入傾動(dòng)力矩，其轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)機(jī)構(gòu)中的齒輪減速電機(jī)高速斜齒輪軸經(jīng)常出現(xiàn)斷裂情況，嚴(yán)重影響了煉鋼生產(chǎn)過程，同時(shí)帶來了很大的安全隱患。通過仔細(xì)考究斷裂截面以及通過ANSYS有限元軟件對(duì)斜齒輪軸進(jìn)行靜強(qiáng)度分析，確定該齒輪減速電機(jī)斜齒輪軸的斷裂原因是疲勞斷裂。
斷裂具體部位：齒輪減速機(jī)斜齒輪軸在煉鋼過程中出現(xiàn)斷裂，斷裂部位是靠近電機(jī)端加工螺紋的退刀槽和軸肩的過渡部位。從斷裂的實(shí)物圖可知：齒輪伺服減速機(jī)斷裂截面分成明顯的光滑和粗糙兩個(gè)區(qū)域，清楚地顯示出齒輪減速電機(jī)斜齒輪軸裂紋的發(fā)生、擴(kuò)展和后斷裂三個(gè)組成部分，根據(jù)金屬疲勞的破壞機(jī)理可以初步斷定為疲勞破壞。
斷裂原因：在個(gè)治煉周期內(nèi)，傾動(dòng)機(jī)構(gòu)齒輪減速機(jī)的高速斜齒輪軸在不工作的時(shí)候基本都處于常閉狀態(tài)，以防止轉(zhuǎn)爐傾搖等不穩(wěn)定等狀況發(fā)生。但制動(dòng)器打開，斜齒輪軸在電機(jī)的帶動(dòng)下開始工作，但是由于操作不當(dāng)，齒輪減速電機(jī)斜齒輪軸在剛開始工作的時(shí)候可能發(fā)生倒轉(zhuǎn)，或是在每種工況開始工作的瞬間，傾動(dòng)機(jī)構(gòu)的四臺(tái)電機(jī)不能同步工作，以及齒輪減速機(jī)斜齒輪不能很好地嚙合等，這些情況都對(duì)斜齒輪軸的疲勞壽命有定的影響。從結(jié)構(gòu)上看，此部位是軸肩的過度部位，再加上螺紋退刀槽的原因，加大了尺寸的跳躍，應(yīng)力集中比較明顯。特別是電機(jī)啟動(dòng)和制動(dòng)瞬間，應(yīng)力幅值急劇增大，長(zhǎng)時(shí)間周期性的作用下，在此應(yīng)力集中部位就會(huì)逐漸使齒輪減速電機(jī)斜齒輪軸產(chǎn)生疲勞裂紋，而這種初始的疲勞裂紋是通過專用的設(shè)備才有夠觀察到的。在裂紋產(chǎn)生的初期，裂紋十分不明顯，但是在長(zhǎng)時(shí)間的交變應(yīng)力作用下，它會(huì)以隧道形式向內(nèi)緩慢擴(kuò)展，擴(kuò)展方式復(fù)雜多樣，擴(kuò)展速率小但是十分不穩(wěn)定，經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間交變應(yīng)力的積螺，各段小裂紋逐漸連成較長(zhǎng)的裂紋，而且會(huì)穩(wěn)定地?cái)U(kuò)展到定深度，之后，應(yīng)力逐漸增加，裂紋就會(huì)加速擴(kuò)展，剩余沒有裂開的工作截面就會(huì)急劇減小，當(dāng)裂紋擴(kuò)展到使界面上的應(yīng)力達(dá)到材料的強(qiáng)度極限時(shí)，便發(fā)生了終的瞬時(shí)斷裂，即疲勞破壞。http://m.clickonjudaism.com/Products/r67jiansuji.html
