電動葫蘆壽命試驗的實質(zhì)是對電動葫蘆薄弱的零件進行壽命試驗,或叫疲勞試驗。不同廠家生產(chǎn)的不同型號的電動葫蘆的薄弱的零件是不一樣的,需在試驗中驗證。而在零件本身條件不變的情況下,零件疲勞問題的核心是零件在各個應力循環(huán)中所受應力的變化幅度和應力循環(huán)的次數(shù)。比如說,鋼絲繩電動葫蘆中電機到減速器間的軸受扭轉(zhuǎn)、齒輪與軸間的鍵受剪切(本文僅舉這幾個例子,但并不限于這幾種情況,例如吊鉤、鋼絲繩、卷筒到減速器間的聯(lián)軸器、支座、連接螺栓等)等,根據(jù)GB?/T?3811—2008[1]第5.8節(jié),其應力循環(huán)特性值和疲勞許用應力計算如下式中:
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r(?rxy)?為應力循環(huán)特性值;[σ-1]為拉伸和壓縮疲勞許用應力的基本值;?!?xymin為構(gòu)件在疲勞計算點上的絕對值小剪應力,N?/mm2(當載荷落地時!xymin?=?0)?;?!xymax為構(gòu)件在疲勞計算點上的絕對值大剪應力,N?/mm2;σb為鋼材的抗拉強度;[σrt]、[!xyr]為構(gòu)件疲勞許用應力。如果試驗時載荷不落地,則載荷的變化僅為吊重在空中起動和制動引起的載荷變化,一般不超過5%,則上例變?yōu)?/p>
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從式?(5)?和式(6)可看出,此時零件的破壞已不是疲勞問題,而是靜強度問題。式?(3)?是電動葫蘆試驗中,每個工作循環(huán)吊重都落地時的該構(gòu)件疲勞許用應力值;式(6)是電動葫蘆試驗中,每個工作循環(huán)都不落地時的該構(gòu)件疲勞許用應力值。兩個公式計算的結(jié)果相差很大。眾所周知,絕大多數(shù)情況下電動葫蘆的實際工況是每個工作循環(huán)吊重都要落地一次。如果按照JB/T9008.2—2004[4]的規(guī)定,整個試驗中吊重都可以不落地,就意味著用式(6)替代式(3),完全反映不出上例在實際工作中的疲勞情況和壽命情況,壽命試驗對于這些零件來說無意義。以上分析是按?GB?/T?3811—2008?第5.8節(jié)[1]中對構(gòu)件疲勞計算的公式進行的分析,實際上對于軸、鍵等零件,計算公式會略有變動,但不影響分析的結(jié)論。