Kao tipična teškaProdajem hranilicu za pregače, primjenjuje se u rudarskoj industriji i uglavnom obavlja poslove transporta. Glavna čelična konstrukcija je nosivi i potporni dio prodajnog transportera teške kecelje, čija čvrstoća, elastična deformacija i dinamičke karakteristike direktno utiču na pouzdanost opreme. Proučavanje performansi čelične konstrukcije je vrlo naporan proces, njegova struktura je složena, veličina zbirke elemenata je različita, jednostavnim iskustvom dizajna je teško osigurati pouzdanost konstrukcije, latentne probleme je teško pronaći, tako da tradicionalni dizajn ne može u potpunosti zadovoljiti potrebe dizajna. Kontinuiranim razvojem kompjuterskog softvera, metoda konačnih elemenata elastične mehanike koristi se u većini savremenih važnih konstrukcijskih projekata, čime se nivo projektovanja značajno poboljšava. U ovom radu je kao predmet istraživanja uzeta čelična konstrukcija napajača teške kecelje za prodaju u samopokretnoj stanici za drobljenje preduzeća, a izvršena je statička i modalna analiza kako bi se provjerili zahtjevi za čvrstoćom i krutošću čelične konstrukcije hranilice. Zaključiti stanje naprezanja i deformacije neizmjerenih ili neizmjerenih dijelova: otkriti slabu kariku strukture i poboljšati je ima važnu teorijsku referencu i praktični značaj.
Teški{0}}ulagač za kecelju koji se prodaje u ovom radu uglavnom može podnijeti dva radna uslova: jedan uslov je da ulagač može nesmetano transportirati materijal s teretom i da nema lanca koji se slijepi od udarca; drugi uslov je da ulagač može da udari lančanu ploču u procesu transporta materijala. U ovom radu izvršena je statička analiza i modalna analiza glavne čelične konstrukcije teške pregače za prodaju u prvom radnom stanju.
1.1 Izgradnja 3D modela Izgradnja 3D modela je važan i kritičan korak u analizi numeričke simulacije. Glavna čelična konstrukcija 3D modela zavarena je čeličnim pločama različitih debljina. Postoji mnogo zavarenih spojeva između čeličnih ploča modela, što rezultira različitim veličinama praznina u modelu, što otežava kasniju analizu konačnih elemenata. Štaviše, struktura hranilice pregače za prodaju je složena i trodimenzionalna cjelina. U procesu uspostavljanja modela konačnih elemenata, potrebno je razumno pojednostaviti konstrukciju kako bi se model uspostavio pod pretpostavkom usklađenosti sa mehaničkim karakteristikama konstrukcije:
Njegov glavni pojednostavljeni opis je sljedeći:
(1). Zanemarite neke sitne karakteristike u dijelovima. Neke sićušne strukture, kao što su rupe za vijke i uglovi ugaonika, imaju mali utjecaj na točnost rezultata, tako da se ovi sićušni geometrijski elementi ne uzimaju u obzir pri modeliranju:
(2) Defekti procesa kao što su pukotine i virtualno zavarivanje nisu dozvoljeni u svim pozicijama zavarivanja. Smatra se da je materijal na poziciji zavarivanja neprekidan i direktno popunjava prazninu;
Postoji mnogo vrsta pribora za modele sa složenim oblikom, a oni malo utiču na krutost tla i čvrstoću okvira. U proračunskom modelu može se uzeti u obzir samo njegova vlastita-težina, kao što su rezervoar, valjak, pregača, lančana ploča i druga pomoćna oprema.
1.2 Svojstva materijala
Svi konstrukcijski čelici su izrađeni od ugljeničnih konstrukcijskih čelika Q235, čiji je modul geoelastičnosti E=2.1e11N/m2, gustina 7830kg/m3, modul smicanja Q235 81000Pa, Poissonov koeficijent je 0,3, a materijal modela je izotropan. Tabela 1 Lista dozvoljenih naprezanja materijala Q235: Pa(N/mm)
Broj mreža konačnih elemenata je premali, što je lako proizvesti izobličenje i utjecati na točnost proračuna. Međutim, ako je broj prevelik, to ne samo da ima mali učinak na poboljšanje tačnosti, već i uvelike povećava opterećenje proračuna. Stoga, prije particioniranja po mreži, model se isječe i spaja Booleovim proračunom, a zatim se usvaja metoda slobodnog particioniranja kako bi se ispunili zahtjevi računske tačnosti i kontrole proračunske količine. Tip jedinice je trodimenzionalna čvrsta jedinica So1id164. Veličina uzemljene jedinice modela je postavljena na 100 mm, a model konačnih elemenata nakon podjele mreže prikazan je na slici 1: generiran nakon podjele mreže: broj čvorova: 391020 broj jedinica: 56 282.
Prema rezultatima proračuna statike konačnih elemenata čeličnih konstrukcija na pregači za prodaju, napon tla većine konstrukcija je manji od 150M P, što može zadovoljiti zahtjeve čvrstoće tla čelika. Koncentracija naprezanja tla u području ograničenja se zanemaruje, a iznenadni položaj modela može se obraditi sa zaobljenim uglovima kako bi se smanjila koncentracija naprezanja. Maksimalni otklon glavne čelične konstrukcije je također unutar dozvoljenog raspona, što također zadovoljava zahtjeve za krutost.
(2) Prirodna frekvencija i režim vibracija prvih 6 terasa čelične konstrukcije dobiveni su modalnom analizom, što daje važne dinamičke parametre za dalju analizu odziva glavne čelične konstrukcije, a također pruža teorijsku referencu za poboljšanje i optimizaciju konstrukcijskog dizajna.
