1,Obrazec za okvaro škripca MC in analiza vzroka　

　　MC najlonski material kemično postane poliamid in je sestavljen iz kovalentnih in molekularnih vezi, tj. intra-molekularno vezan s kovalentnimi vezmi in medmolekularno vezan z molekularnimi vezmi.Ta struktura materiala ima številne prednosti, kot so majhna teža, odpornost proti obrabi, odpornost proti koroziji, izolacija itd. Je zelo razširjena inženirska plastika [1].　

　　Jermenica MC iz najlona, ​​ki je pritrjena na ščitna vrata proge 2 podzemne železnice Tianjin, bo po določenem času imela naslednji dve obliki okvare: (1) obraba zunanjega roba jermenice;(2) zračnost med notranjim obročem jermenice in ležajem.

Razlogi za zgoraj navedeni dve obliki neuspeha so narejeni v naslednji analizi.　

　　(1) Telo vrat ni pravilno in položaj jermenice bo med delovanjem nepravilen, kar bo povzročilo obrabo zunanjega roba, sila notranje strani jermenice in ležaja pa se bo pojavila v različnih smereh vesoljski stres.　

　　(2) proga ni ravna ali površina steze ni ravna, kar povzroča obrabo na zunanji strani.　

　　(3) Ko se vrata odprejo in zaprejo, se drsna vrata premaknejo, drsno kolo je dolgo časa izpostavljeno ciklični obremenitvi, kar povzroči deformacijo zaradi utrujenosti, notranje kolo jermenice se deformira in nastane vrzel.　

　　(4) vrata v mirovanju, škripec nosi težo drsnih vrat, dolgo časa prenaša fiksno obremenitev, kar povzroči deformacijo pri lezenju.　

　　(5) Obstaja razlika v trdoti med ležajem in škripcem, dolgotrajno iztiskanje pa bo povzročilo deformacijo in okvaro [2].　

　　2 Postopek izračuna življenjske dobe jermenice MC　

　　MC najlonski škripec je polimerna struktura inženirskih materialov, pri dejanski delovni operaciji, zaradi temperature in vloge obremenitve, molekularne strukture nepopravljive deformacije, ki sčasoma vodi do uničenja materiala [3].　

　　(1) Upoštevano glede na temperaturo: s spremembo temperature v okolju obstaja naslednje razmerje med fizikalnimi lastnostmi komponent opreme in časom okvare, izraženo kot funkcija　

　　F (P) = Kτ (1)　

　　kjer je P vrednost fizikalne in mehanske lastnosti;K je konstanta hitrosti reakcije;τ je čas staranja.　

　　Če je material določen, potem je določena vrednost P fizikalnih parametrov tega materiala in so zajamčene vrednosti natezne in upogibne vrednosti nastavljene nad 80%, potem je razmerje med kritičnim časom in konstanto K　

　　τ=F(P)/K (2)　

　　Konstanta K in temperatura T ustrezata naslednjemu razmerju.　

　　K=Ae(- E/RT) (3)　

　　kjer je E aktivacijska energija;R je konstanta idealnega plina;A in e sta konstanti.Z matematičnim logaritemom zgornjih dveh formul in obdelavo deformacije dobimo　

　　lnτ = E/(2,303RT) C (4)　

　　V zgoraj dobljeni enačbi je C konstanta.Glede na zgornjo enačbo je znano, da obstaja podobno pozitivno razmerje med kritičnim časom in temperaturo.Če nadaljujemo z deformacijo zgornje enačbe, dobimo.　

　　lnτ=ab/T (5)　

　　V skladu s teorijo numerične analize se določita konstanti a in b v zgornji enačbi in lahko izračunamo kritično življenjsko dobo pri delovni temperaturi.　

　　Proga 2 podzemne železnice Tianjin je v bistvu podzemna postaja, zaradi vloge ščitnih vrat in krmiljenja obroča je temperatura, pri kateri se nahaja škripec, relativno stabilna skozi vse leto, merjeno s povprečno vrednostjo 25°, po preverjanju tabele lahko dobimo a = -2,117, b = 2220, prinesemo t = 25° v (5), lahko dobimoτ = 25,4 leta.Vzemite varnostni faktor 0,6 in dobite varnostno vrednost 20,3 leta.　

　　(2) obremenitev analize življenjske dobe utrujenosti: zgornja projekcija za upoštevanje temperature izračuna življenjske dobe jermenice in v dejanski uporabi bo jermenica prav tako podvržena vlogi obremenitve, njeno načelo je: molekularna struktura polimera pod delovanje izmenične obremenitve je povzročilo ireverzibilno evolucijo in deformacijo molekularne strukture, mehanske delavce o vlogi molekularne verige, povzročilo vrtenje in popačenje, nastanek srebrnega vzorca in strižnega pasu srebrnega vzorca, ki nakazuje utrujenost, s kopičenjem velikega Število izmeničnih cikličnih obremenitev se je srebrni vzorec postopoma razširil, oblikoval razpoko in se močno razširil ter sčasoma povzročil zlom materialne škode.　

　　Pri tem izračunu življenjske dobe se analiza življenjske dobe izvaja v pogojih idealnega okolja, tj. tirnica je ravna in položaj ohišja vrat je prav tako raven.　

　　Najprej razmislite o vplivu frekvence obremenitve na življenjsko dobo: vsaka drsna vrata imajo štiri jermenice, vsaka jermenica deli četrtino teže vrat, po preverjanju podatka, da je teža drsnih vrat 80 kg, lahko dobite težo vrat: 80× 9,8 = 784 N.　

　　Nato delite gravitacijo na vsak škripec kot: 784÷ 4 = 196 N.　

　　Širina drsnih vrat je 1 m, kar pomeni, da se vsakič, ko se vrata odprejo in zaprejo za 1 m, nato izmerite premer škripca, ki je 0,057 m, lahko izračunate kot njegov obseg: 0,057× 3,14 = 0,179 m.　

　　Nato se drsna vrata enkrat odprejo, število obratov, ki jih mora škripec opraviti, je mogoče izpeljati: 1÷ 0,179 = 5,6 obratov.　

　　Po podatkih Oddelka za upravljanje prometa je število voženj na eni strani meseca 4032, kar lahko izpeljemo iz števila voženj na dan: 4032÷ 30 = 134.　

　　vsako jutro bo postaja testirala mrežasta vrata približno 10-krat, tako da je skupno število premikov drsnih vrat na dan: 134 10 = 144-krat.　

　　stikalo za drsna vrata enkrat, škripec za premikanje 11,2 obrata, dnevna drsna vrata imajo 144 preklopnih ciklov, tako da skupno število krogov jermenice na dan: 144× 5,6 = 806,4 obratov.　

　　Vsak krog škripca mora biti podvržen ciklu sile, da lahko dobimo njegovo frekvenco sile: 806,4÷ (24× 3600) = 0,0093 Hz.　

　　Po preverjanju podatkov 0,0093 Hz ta frekvenca ustreza številu ciklov blizu neskončnosti, kar kaže, da je frekvenca obremenitve zelo nizka, tukaj ni treba upoštevati.　

　　(3) ponovno razmislite o vplivu tlaka na življenjsko dobo: po analizi je bila površina stika med škripcem in tirnico za površinski stik približno ocenjena: 0,001,1× 0,001,1 = 1,21× 10-6m2　

　　Glede na metriko tlaka: P = F / S = 196÷ 1.21× 10-6 = 161× 106 = 161 MPa　

　　Po preverjanju tabele je število ciklov, ki ustrezajo 161 MPa, 0,24×106;glede na število mesečnega cikla 4032-krat lahko dobimo število ciklov v letu: 4032×12=48384-krat　

　　Potem lahko dobimo ta tlak, ki ustreza življenjski dobi jermenice: 0,24× 106÷ 48384 = 4,9 leta