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永磁磁选机中心主轴的有限元分析

中心主轴是磁选机的主要承重部件之一,对于盘式永磁磁选机,主轴除了要承受磁盘自重之外,还承受电机带动磁盘转动产生的扭矩作用。磁选机主轴材料大多采用优质45#钢,红星专家应用COSMOS有限元分析软件对主轴进行有限元受力分析,选择最合适的中心主轴直径,为磁选机性能优化和节省材料提供了理论基础。

永磁磁选机的有限元分析

1.网格划分

磁选及设备的网格类型采用实体网格静态分析,通过雅各宾式检查为四节点,单元大小10.217mm,公差0.51086mm,共划分46825个单元,69471个节点。

2.施加约束、载荷

磁选机的主轴右端为动力输入端,带动磁盘绕轴转动,键槽两侧为联轴器与主轴的配合面,左端仅靠轴承支撑,并做圆周运动。因此,在左端部施加一个约束限制圆周运动。在磁选机设备中,主轴右端部通过键与联轴器、电机连接,为动力输入端,左端部通过轴承支撑,中间部分为主要载荷施加段。单磁盘总重为0.2t,磁选机上10个磁盘共计总重2t,需要输入扭矩为785N.m,将其施加在右端端面上。

3.分析计算

红星专家运用有限元COSMOS分析软件对磁选机的主轴进行静态应力应变分析,得知其最大位移2.751×10-4m,位于右端外扭矩施加处。

4.结果与分析

由磁选机的主轴合位移、应力和应变分析可知,该设备主轴最危险的部分在键槽施加外力处,合位移变形由左到右依次递增,这与材料力学中几何形状在施加外力载荷下的应力集中理论相符合。

信息来源:http://www.hxqmj.com/n403.html

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