Tipik bir ağırsatılık apron besleyicimadencilik sektöründe uygulanmakta olup ağırlıklı olarak nakliye operasyonlarını üstlenmektedir. Ana çelik yapı, mukavemeti, elastik deformasyonu ve dinamik özellikleri ekipmanın güvenilirliğini doğrudan etkileyen, satılık ağır apron besleyicinin yatak ve destek kısmıdır. Çelik yapı performansının incelenmesi çok sıkıcı bir süreçtir, yapısı karmaşıktır, elemanların toplanmasının boyutu farklıdır, basit deneyim tasarımının yapının güvenilirliğini sağlaması zordur, gizli sorunları bulmak zordur, bu nedenle geleneksel tasarım, tasarımın ihtiyaçlarını tam olarak karşılayamaz. Bilgisayar yazılımının sürekli gelişmesiyle birlikte, modern önemli yapısal tasarımların çoğunda elastik mekaniğin sonlu elemanlar yöntemi kullanılmakta ve bu da tasarım düzeyini önemli ölçüde iyileştirmektedir. Bu makalede, bir işletmenin kendi kendine hareket eden kırma istasyonunda satışa sunulan ağır apron besleyicinin çelik yapısı araştırma nesnesi olarak alınmış ve besleyicinin çelik yapısının mukavemet ve sertlik gereksinimlerini doğrulamak için statik ve modal analiz gerçekleştirilmiştir. Ölçülmemiş veya ölçülmemiş parçaların gerilim ve deformasyon durumunu anlamak: yapının zayıf halkasını bulmak ve onu geliştirmek, önemli teorik referanslara ve pratik öneme sahiptir.
Bu yazıda satışa sunulan ağır hizmet tipi apron besleyici temel olarak iki çalışma koşuluna dayanabilir: Koşullardan biri, besleyicinin malzemeleri yükle birlikte sorunsuz bir şekilde taşıyabilmesi ve kesme darbeli zincir plakasının bulunmamasıdır; diğer koşul ise besleyicinin malzeme taşıma sürecinde zincir plakasını kesebilmesidir. Bu bildiride satılık ağır apron besleyicinin ana çelik yapısının ilk çalışma koşulunda statik analizi ve modal analizi yapılmıştır.
1.1 3B Modelin Oluşturulması 3B modelin oluşturulması sayısal simülasyon analizinde önemli ve kritik bir adımdır. 3D modelin ana çelik yapısı farklı kalınlıktaki çelik plakalarla kaynaklanmıştır. Model çelik plakalar arasında çok sayıda kaynak bulunması, modelde farklı boyut boşluklarına neden olmakta ve bu da daha sonraki sonlu elemanlar analizinde zorluklara neden olmaktadır. Üstelik satılık apron besleyicinin yapısı karmaşık ve üç-boyutlu bir yapıdır. Sonlu elemanlar modelinin oluşturulması sürecinde, yapının mekanik özelliklerine uygunluk öncülünde modelin oluşturulması için yapıyı makul ölçüde basitleştirmek gerekir:
Basitleştirilmiş ana açıklaması aşağıdaki gibidir:
(1). Parçalardaki bazı küçük özellikleri göz ardı edin. Cıvata delikleri ve dolgu köşeleri gibi bazı küçük yapıların sonuçların doğruluğu üzerinde çok az etkisi vardır, dolayısıyla bu küçük geometrik öğeler modellemede dikkate alınmaz:
(2) Çatlaklar ve sanal kaynak gibi proses kusurlarına tüm kaynak pozisyonlarında izin verilmez. Kaynak pozisyonundaki malzemenin sürekli olduğu ve doğrudan boşluğu doldurduğu kabul edilir;
Karmaşık şekilli birçok model aksesuarı vardır ve bunların zeminin sertliği ve çerçevenin sağlamlığı üzerinde çok az etkisi vardır. Hesaplama modelinde hazne, silindir, apron, zincir plakası ve diğer yardımcı ekipmanlar gibi yalnızca kendi-ağırlığı dikkate alınabilir.
1.2 Malzeme Özellikleri
Yapı çeliklerinin tamamı, jeoelastik modülü E=2.1e11N/m2, yoğunluğu 7830kg/m3, Q235'in kayma modülü 81000Pa, Poisson oranı 0,3 olan ve model malzemesi izotropik olan Q235 karbon yapı çeliklerinden yapılmıştır. Tablo 1 Q235 malzemesinin izin verilen gerilim listesi: Pa(N/mm)
Sonlu eleman ağlarının sayısı çok küçüktür, bu da distorsiyona neden olur ve hesaplama doğruluğunu etkiler. Bununla birlikte, eğer sayı çok büyükse, bu sadece doğruluğu arttırmada çok az etkiye sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda hesaplama iş yükünü de büyük oranda artırır. Bu nedenle, ızgara bölümlendirmesinden önce model Boolean hesaplamasıyla kesilir ve birleştirilir ve ardından hesaplama doğruluğu ve hesaplamalı miktar kontrolü gereksinimlerini karşılamak için serbest bölümleme yöntemi benimsenir. Birim türü üç- boyutlu katı birim So1id164'tür. Model zemin ünitesinin boyutu 100 mm'ye ayarlanmıştır ve ızgara bölünmesinden sonraki sonlu eleman modeli Şekil 1'de gösterilmektedir: ızgara bölünmesinden sonra oluşturulmuştur: düğüm sayısı: 391020 birim sayısı: 56.282.
Satılık apron besleyicideki çelik yapıların sonlu elemanlar statiği hesaplama sonuçlarına göre, çoğu yapının zemin gerilimi 150M P'den azdır ve bu da çelik zemin mukavemeti gereksinimlerini karşılayabilir. Kısıtlama alanındaki zemin stres konsantrasyonu göz ardı edilir ve modelin ani konumu, stres konsantrasyonunu azaltmak için yuvarlatılmış köşelerle işlenebilir. Ana çelik yapının maksimum sapması da izin verilen aralık dahilindedir ve bu aynı zamanda sertlik gerekliliklerini de karşılar.
(2) Çelik yapının ilk 6 terasının doğal frekansı ve titreşim modu, ana çelik yapının daha ileri tepki analizi için önemli dinamik parametreler sağlayan ve ayrıca yapısal tasarımın iyileştirilmesi ve optimize edilmesi için teorik referans sağlayan modal analiz yoluyla elde edilir.
