王学永

(广州广重分离机械有限公司，广东 广州 511495)

0 引 言

刮刀离心机转臂是实现刮料动作的主要受力部件，承受循环载荷作用，易出现疲劳破坏，疲劳破坏是导致结构和机械失效的主要因素之一，引起疲劳失效的循环载荷的峰值远小于静态断裂计算出来的载荷。因此，进行结构疲劳分析有着重要的实际意义。

目前，国内外对结构疲劳损坏相关的分析较多，而针对虹吸刮刀离心机转臂的分析较少。文献[1]以香蕉型振动筛为研究对象，考虑影响疲劳的因素对材料的S-N曲线进行了修正，得到修正后的振动筛的S-N曲线，并基于静力分析的基础上，对振动筛进行了疲劳分析，获得了振动筛的疲劳寿命。应力集中是影响结构疲劳的最显著因素，文献[2]介绍了获取应力集中的三种常规方法，对比发现有限元方法求解结构的理论应力集中系数不受材料及结构条件的限制，省时、省力且成本低，结果精确可靠。有限元法对复杂结构进行静力及疲劳分析是一种极为有效的数值计算方法[3-6]，为转臂的疲劳分析提供了有力的工具。笔者基于有限元分析软件ANSYS对GKH1800-N型离心机转臂进行了疲劳分析，得到了转臂的疲劳寿命，为分析转臂的疲劳损坏提供了参考依据。

1 转臂模型

转臂几何结构如图1所示。刮料转臂由螺钉固定在刮料斗一侧的端面上，刮料斗由门盖上的径向滚子轴承支撑。在油缸的推动下，转臂与刮料斗一起旋转，实现刮料功能。转臂、螺钉及刮料斗的材料特性[7]，如表1所列。……