1,MC шкив ақауының нысаны және себептерін талдау　

　　MC нейлон материалы химиялық жолмен полиамидке айналады және коваленттік және молекулалық байланыстардан тұрады, яғни коваленттік байланыстар арқылы молекулаішілік байланысқан және молекулааралық байланыстар арқылы байланысқан.Материалдың бұл құрылымы жеңіл салмақ, тозуға төзімділік, коррозияға төзімділік, оқшаулау және т.б. сияқты әртүрлі артықшылықтарға ие. Бұл өте кең қолданылатын инженерлік пластик [1].　

　　Тяньцзинь метросының 2-жолының қалқан есігіне қолданылатын MC нейлон шкиві біраз уақыттан кейін келесі екі істен шығу түріне ие болады: (1) шкивтің сыртқы жиегінің тозуы;(2) шкивтің ішкі сақинасы мен мойынтірек арасындағы саңылау.

Жоғарыда аталған екі нысандағы сәтсіздіктің себептері, келесі талдау жасалады.　

　　(1) Есіктің корпусы дұрыс емес және шкивтің орналасуы жұмыс кезінде дұрыс емес болады, бұл сыртқы жиектің тозуына әкеледі, ал шкив пен мойынтіректің ішкі жағының күші әртүрлі бағытта пайда болады. ғарыштық стресс.　

　　(2) жол түзу емес немесе жол беті тегіс емес, бұл сыртқы тозуға себеп болады.　

　　(3) Есік ашылған және жабылған кезде жылжымалы есік қозғалады, жылжымалы дөңгелек ұзақ уақыт бойы циклдік жүктемеге ұшырайды, нәтижесінде шаршау деформациясы, шкивтің ішкі дөңгелегі деформацияланады және бос орын пайда болады.　

　　(4) есік тыныш күйде, шкив жылжымалы есіктің салмағын көтерді, бекітілген жүктемені ұзақ уақыт бойы көтерді, нәтижесінде жылжымалы деформация.　

　　(5) Мойынтірек пен шығыр арасында қаттылық айырмашылығы бар және ұзақ уақытқа созылған экструзия әрекеті деформацияны тудырады және істен шығуды тудырады [2].　

　　2 MC шкивтің қызмет ету мерзімін есептеу процесі　

　　MC нейлон шығыры - бұл инженерлік материалдардың полимерлі құрылымы, нақты жұмыс режимінде, температура, сондай-ақ жүктеменің рөлі, қайтымсыз деформацияның молекулалық құрылымы, ақырында материалдың бұзылуына әкеледі [3].　

　　(1) Температура тұрғысынан қарастырылады: қоршаған ортадағы температураның өзгеруімен жабдық құрамдас бөліктерінің физикалық қасиеттері мен функция ретінде көрсетілген істен шығу уақыты арасында келесі байланыс бар.　

　　F (P) = Kτ (1)　

　　мұндағы P – физикалық және механикалық қасиет мәні;K – реакция жылдамдығының тұрақтысы;τ қартаю уақыты болып табылады.　

　　Егер материал анықталса, онда бұл материалдың физикалық параметрлерінің Р мәні анықталады, ал созылу мен иілудің кепілдік берілген мәндері 80%-дан жоғары орнатылса, онда критикалық уақыт пен К тұрақтысы арасындағы байланыс болады.　

　　τ=F(P)/K (2)　

　　K тұрақтысы мен температура T келесі қатынасты қанағаттандырады.　

　　K=Ae(- E/RT) (3)　

　　мұндағы E – активтену энергиясы;R – идеал газ тұрақтысы;A және e тұрақтылар.Жоғарыдағы екі формуланың логарифмін математикалық түрде алып, деформацияны өңдей отырып, аламыз　

　　lnτ = E/(2,303RT) C (4)　

　　Жоғарыда алынған теңдеуде С тұрақты болып табылады.Жоғарыдағы теңдеуге сәйкес, сыни уақыт пен температура арасында ұқсас оң байланыс бар екені белгілі.Жоғарыдағы теңдеуді деформациялауды жалғастыра отырып, аламыз.　

　　lnτ=ab/T (5)　

　　Сандық талдау теориясына сәйкес жоғарыдағы теңдеудегі a және b тұрақтылары анықталады және қызмет көрсету температурасындағы критикалық қызмет мерзімін есептеуге болады.　

　　Тяньцзинь метросының 2-жолы негізінен жер асты станциясы болып табылады, қалқандық есік пен сақинаны басқару рөліне байланысты, шкив орналасқан температура жыл бойына салыстырмалы түрде тұрақты, орташа мәнді 25 алу арқылы өлшенеді.°, кестені тексергеннен кейін, a = -2,117, b = 2220, t = 25 әкелеміз.° (5) ішіне аламызτ = 25,4 жыл.0,6 қауіпсіздік коэффициентін алыңыз және 20,3 жыл қауіпсіздік мәнін алыңыз.　

　　(2) шаршау мерзімін талдау бойынша жүктеме: шығырдың қызмет ету мерзімін есептеу температурасын қарастыру үшін жоғарыда келтірілген проекция, ал нақты пайдалану кезінде шкив жүктің рөліне де ұшырайды, оның принципі: полимердің молекулалық құрылымы. ауыспалы жүктеменің әрекеті молекулалық құрылымның қайтымсыз эволюциясы мен деформациясын тудырды, механикалық жұмысшылар молекулалық тізбектің рөліне, айналу мен бұрмалануға, күміс өрнектің және ығысу жолағының күміс үлгісінің қалыптасуына, шаршауды болжауға, үлкен жинақталуымен ауыспалы цикл жүктемелерінің саны, күміс өрнек бірте-бірте кеңейіп, жарықшақты қалыптастырып, күрт кеңейіп, ақырында материалдық залалдың сынуына әкелді.　

　　Бұл өмірлік есепте өмірлік талдау идеалды орта жағдайында жүзеге асырылады, яғни жол тегіс және есік корпусының орналасуы да тегіс.　

　　Алдымен жүктеме жиілігінің өмірге әсерін қарастырыңыз: әр жылжымалы есікте төрт шкив бар, әрбір шкив есік салмағының төрттен бір бөлігін алады, жылжымалы есіктің салмағы 80 кг болатыны туралы ақпаратты тексергеннен кейін есіктің ауырлығын алуға болады: 80× 9,8 = 784 Н.　

　　Содан кейін әрбір шығырдағы ауырлық күшін келесідей бөлісіңіз: 784÷ 4 = 196 Н.　

　　Жылжымалы есіктің ені 1м, яғни есік 1м ашылған және жабылған сайын, содан кейін шкивтің диаметрін өлшегенде 0,057м, оның периметрі ретінде есептеуге болады: 0,057× 3,14 = 0,179 м.　

　　Содан кейін жылжымалы есік бір рет ашылады, шығырдың жүруі керек айналым санын алуға болады: 1÷ 0,179 = 5,6 айналым.　

　　Жол қозғалысын басқару департаменті берген мәліметтерге сәйкес, бір айдың бір жағындағы жүгіру саны 4032, оны күніне жүгіру санынан алуға болады: 4032÷ 30 = 134.　

　　Күн сайын таңертең станция экранды есікті шамамен 10 рет тексереді, сондықтан тәулігіне жылжымалы есік қозғалысының жалпы саны: 134 10 = 144 рет.　

　　жылжымалы есік қосқышы бір рет, шкив 11,2 айналымға айналады, тәулігіне жылжымалы есіктің 144 ауыстырып-қосқыш циклі бар, осылайша шығырдың тәулігіне айналымдардың жалпы саны: 144× 5,6 = 806,4 айналым.　

　　Шкивтің әрбір айналымы біз оның күш жиілігін алу үшін күш цикліне бағынуымыз керек: 806,4÷ (24× 3600) = 0,0093 Гц.　

　　Деректерді тексергеннен кейін 0,0093 Гц бұл жиілік шексіздікке жақын циклдер санына сәйкес келеді, бұл жүктеме жиілігі өте төмен екенін көрсетеді, мұнда ескерудің қажеті жоқ.　

　　(3) қысымның қызмет ету мерзіміне әсерін тағы да қарастырыңыз: талдаудан кейін шығыр мен жолдың беткі жанасуы үшін оның ауданы шамамен есептелді: 0,001,1× 0,001,1 = 1,21× 10-6м2　

　　Қысым метрикасына сәйкес: P = F / S = 196÷ 1.21× 10-6 = 161× 106 = 161 МПа　

　　Кестені тексергеннен кейін 161МПа сәйкес циклдар саны 0,24 құрайды×106;айлық цикл санына сәйкес 4032 рет, бір жылдағы циклдар санын алуға болады: 4032×12=48384 рет　

　　Сонда шығырдың қызмет ету мерзіміне сәйкес келетін бұл қысымды алуға болады: 0,24× 106÷ 48384 = 4,9 жыл