1,Borang kegagalan takal MC dan analisis sebab　

　　Bahan nilon MC menjadi poliamida secara kimia dan terdiri daripada ikatan kovalen dan molekul, iaitu intra-molekul terikat oleh ikatan kovalen dan antara molekul terikat oleh ikatan molekul.Struktur bahan ini mempunyai pelbagai kelebihan seperti ringan, rintangan haus, rintangan kakisan, penebat, dan lain-lain. Ia adalah plastik kejuruteraan yang digunakan secara meluas [1].　

　　Takal nilon MC yang digunakan pada pintu perisai Tianjin Metro Line 2 akan mempunyai dua bentuk kegagalan berikut selepas tempoh masa: (1) haus pada pinggir luar takal;(2) kelegaan antara cincin dalam takal dan galas.

Sebab-sebab dua bentuk kegagalan di atas, analisis berikut dilakukan.　

　　(1) Badan pintu tidak betul, dan kedudukan takal akan tidak betul semasa operasi, yang akan menyebabkan pinggir luar dipakai, dan daya bahagian dalam takal dan galas akan muncul dalam arah yang berbeza tekanan ruang.　

　　(2) trek tidak lurus atau permukaan trek tidak rata, menyebabkan haus pada bahagian luar.　

　　(3) Apabila pintu dibuka dan ditutup, pintu gelangsar bergerak, roda gelongsor tertakluk kepada beban kitaran untuk masa yang lama, mengakibatkan ubah bentuk keletihan, roda dalam takal berubah bentuk dan jurang dijana.　

　　(4) pintu dalam keadaan rehat, takal telah menanggung berat pintu gelangsar, masa yang lama untuk menanggung beban tetap, mengakibatkan ubah bentuk rayapan.　

　　(5) Terdapat perbezaan kekerasan antara galas dan takal, dan tindakan penyemperitan masa yang lama akan menghasilkan ubah bentuk dan menyebabkan kegagalan [2].　

　　Proses pengiraan hayat takal 2 MC　

　　Takal nilon MC adalah struktur polimer bahan kejuruteraan, dalam operasi kerja sebenar, dengan suhu serta peranan beban, struktur molekul ubah bentuk tidak dapat dipulihkan, yang akhirnya membawa kepada kemusnahan bahan [3].　

　　(1) Dipertimbangkan dari segi suhu: dengan perubahan suhu dalam persekitaran, hubungan berikut wujud antara sifat fizikal komponen peralatan dan masa kegagalan, dinyatakan sebagai fungsi　

　　F (P) = Kτ (1)　

　　di mana P ialah nilai sifat fizikal dan mekanikal;K ialah pemalar kadar tindak balas;τ ialah zaman penuaan.　

　　Jika bahan ditentukan, maka nilai P parameter fizikal bahan ini ditentukan, dan nilai jaminan tegangan dan lenturan ditetapkan melebihi 80%, maka hubungan antara masa kritikal dan pemalar K adalah　

　　τ=F(P)/K (2)　

　　Pemalar K dan suhu T memenuhi hubungan berikut.　

　　K=Ae(- E/RT) (3)　

　　di mana E ialah tenaga pengaktifan;R ialah pemalar gas ideal;A dan e ialah pemalar.Mengambil logaritma dua formula di atas secara matematik dan memproses ubah bentuk, kita dapat　

　　lnτ = E/(2.303RT) C (4)　

　　Dalam persamaan yang diperolehi di atas, C ialah pemalar.Menurut persamaan di atas, diketahui bahawa terdapat hubungan positif yang serupa antara masa kritikal dan suhu.Meneruskan ubah bentuk persamaan di atas, kita perolehi.　

　　lnτ=ab/T (5)　

　　Menurut teori analisis berangka, pemalar a dan b dalam persamaan di atas ditentukan, dan hayat kritikal pada suhu perkhidmatan boleh dikira.　

　　Laluan metro Tianjin 2 pada dasarnya adalah stesen bawah tanah, kerana peranan pintu perisai dan kawalan gelang, suhu di mana takal terletak agak stabil sepanjang tahun, diukur dengan mengambil nilai purata 25°, selepas menyemak jadual, kita boleh mendapat a = -2.117, b = 2220, bawa t = 25° ke dalam (5), kita boleh dapatτ = 25.4 tahun.Ambil faktor keselamatan 0.6, dan dapatkan nilai keselamatan 20.3 tahun.　

　　(2) beban pada analisis hayat keletihan: unjuran di atas untuk pertimbangan suhu pengiraan hayat takal, dan dalam penggunaan sebenar, takal juga akan tertakluk kepada peranan beban, prinsipnya ialah: struktur molekul polimer di bawah tindakan beban berselang-seli menghasilkan evolusi tidak boleh balik dan ubah bentuk struktur molekul, pekerja mekanikal pada peranan rantai molekul, menghasilkan putaran dan herotan, pembentukan corak perak dan corak perak jalur ricih, meramalkan keletihan, dengan pengumpulan besar bilangan kitaran berselang-seli memuatkan, corak perak secara beransur-ansur berkembang, membentuk retak, dan secara mendadak melebar, dan akhirnya membawa kepada keretakan kerosakan bahan.　

　　Dalam pengiraan hayat ini, analisis hayat dijalankan di bawah keadaan persekitaran yang ideal, iaitu trek rata dan kedudukan badan pintu juga rata.　

　　Mula-mula pertimbangkan kesan kekerapan beban pada hayat: setiap pintu gelangsar mempunyai empat takal, setiap takal berkongsi suku berat pintu, selepas menyemak maklumat bahawa berat pintu gelangsar ialah 80kg, graviti pintu boleh diperoleh: 80× 9.8 = 784 N.　

　　Kemudian kongsi graviti pada setiap takal sebagai: 784÷ 4 = 196 N.　

　　Lebar pintu gelangsar ialah 1m, iaitu setiap kali pintu dibuka dan ditutup selama 1m, dan kemudian mengukur diameter takal ialah 0.057m, boleh dikira sebagai perimeternya: 0.057× 3.14 = 0.179m.　

　　Kemudian pintu gelangsar dibuka sekali, bilangan lilitan takal perlu pergi boleh diperolehi: 1÷ 0.179 = 5.6 pusingan.　

　　Mengikut data yang diberikan oleh Jabatan Pengurusan Trafik, bilangan larian pada satu sisi sebulan ialah 4032, yang boleh diperoleh daripada bilangan larian sehari: 4032÷ 30 = 134.　

　　setiap pagi stesen akan menguji pintu skrin kira-kira 10 kali, jadi jumlah pergerakan pintu gelangsar setiap hari ialah: 134 10 = 144 kali.　

　　suis pintu gelangsar sekali, takal untuk pergi 11.2 pusingan, pintu gelangsar sehari mempunyai 144 kitaran suis, jadi jumlah bilangan pusingan takal sehari: 144× 5.6 = 806.4 pusingan.　

　　Setiap pusingan takal, kita mesti tertakluk kepada kitaran daya, supaya kita boleh mendapatkan kekerapan dayanya: 806.4÷ (24× 3600) = 0.0093 Hz.　

　　Selepas menyemak data, 0.0093 Hz frekuensi ini sepadan dengan bilangan kitaran yang hampir dengan infiniti, menunjukkan bahawa kekerapan beban adalah sangat rendah, di sini tidak perlu dipertimbangkan.　

　　(3) sekali lagi mempertimbangkan kesan tekanan pada kehidupan: selepas analisis, hubungan antara takal dan landasan untuk sentuhan permukaan, kira-kira dianggarkan luasnya: 0.001.1× 0.001.1 = 1.21× 10-6m2　

　　Mengikut metrik tekanan: P = F / S = 196÷ 1.21× 10-6 = 161× 106 = 161MPa　

　　Selepas menyemak jadual, bilangan kitaran yang sepadan dengan 161MPa ialah 0.24×106;mengikut bilangan kitaran bulanan sebanyak 4032 kali, bilangan kitaran dalam setahun boleh diperolehi: 4032×12=48384 kali　

　　Kemudian kita boleh mendapatkan tekanan ini sepadan dengan hayat takal: 0.24× 106÷ 48384 = 4.9 tahun