Som en typisk tungforklemater til salgs, brukes den til gruveindustrien og utfører hovedsakelig transportoperasjoner. Den viktigste stålkonstruksjonen er den bærende og støttende delen av tunge forklemater for salg, hvis styrke, elastiske deformasjon og dynamiske egenskaper direkte påvirker påliteligheten til utstyret. Studiet av stålkonstruksjonsytelse er en veldig kjedelig prosess, dens struktur er kompleks, størrelsen på samlingen av elementer er forskjellig, enkel opplevelsesdesign er vanskelig å sikre påliteligheten til strukturen, latente problemer er vanskelige å finne, slik at den tradisjonelle designen ikke fullt ut kan møte behovene til designet. Med den kontinuerlige utviklingen av dataprogramvare, brukes den endelige elementmetoden for elastisk mekanikk i de fleste moderne viktige strukturelle design, noe som gjør designnivået betydelig forbedret. I denne artikkelen tas stålstrukturen til den tunge forklemateren for salg i den selvbevegende knusestasjonen til en bedrift som forskningsobjekt, og den statiske og modale analysen utføres for å verifisere styrke- og stivhetskravene til stålkonstruksjonen til materen. Å utlede spennings- og deformasjonstilstanden til umålte eller umålte deler: å finne ut det svake leddet til struktur og forbedre det har viktig teoretisk referanse og praktisk betydning.
Den kraftige-forklemateren som selges i denne artikkelen kan i hovedsak tåle to arbeidsforhold: en betingelse er at materen kan transportere materialer jevnt med lasten og at det ikke er noen blindstøtende kjedeplate; den andre betingelsen er at materen kan blanke kjedeplaten i prosessen med materialtransport. I denne artikkelen utføres den statiske analysen og modalanalysen av hovedstålstrukturen til den tunge forklemateren for salg under den første arbeidstilstanden
1.1 Konstruksjon av 3D-modell Konstruksjonen av 3D-modell er et viktig og kritisk steg i den numeriske simuleringsanalysen. Hovedstålstrukturen til 3D-modellen er sveiset av stålplater med forskjellige tykkelser. Det er mange sveiser mellom modellstålplatene, noe som resulterer i forskjellige størrelsesgap i modellen, noe som gir vanskeligheter med den etterfølgende endelige elementanalysen. Dessuten er strukturen til forklemateren for salg kompleks og tre-dimensjonal enhet. I prosessen med å etablere den endelige elementmodellen, er det nødvendig å rimelig forenkle strukturen for å etablere modellen under forutsetningen om å samsvare med strukturens mekaniske egenskaper:
Den viktigste forenklede beskrivelsen er som følger:
(1). Ignorer noen små funksjoner i delene. Noen små strukturer, som boltehull og filethjørner, har liten innflytelse på nøyaktigheten av resultatene, så disse bittesmå geometriske elementene blir ikke vurdert i modellering:
(2) Prosessfeil som sprekker og virtuell sveising er ikke tillatt i alle sveiseposisjoner. Det anses at materialet i sveiseposisjonen er kontinuerlig og fyller gapet direkte;
Det finnes mange typer modelltilbehør med kompleks form, og de har liten innflytelse på bakkestivheten og rammens styrke. Bare dens egen-vekt kan tas i betraktning i beregningsmodellen, for eksempel beholder, rulle, forkle, kjettingplate og annet hjelpeutstyr.
1.2 Materialegenskaper
Alle konstruksjonsstålene er laget av Q235-karbonkonstruksjonsstål, hvis geoelastiske modul E=2.1e11N/m2, tetthet 7830 kg/m3, skjærmodulen til Q235 er 81000Pa, Poisson-forholdet er 0,3, og modellmaterialet er isotropt. Tabell 1 Tillatt spenningsliste for materiale Q235: Pa(N/mm)
Antall endelige elementmasker er for lite, noe som er lett å produsere forvrengning og påvirke beregningsnøyaktigheten. Men hvis antallet er for stort, har det ikke bare liten effekt på å forbedre nøyaktigheten, men øker også kalkulasjonsarbeidet betraktelig. Derfor, før rutenettpartisjonering, blir modellen kuttet og bundet av boolsk beregning, og deretter blir den frie partisjoneringsmetoden tatt i bruk for å møte kravene til beregningsnøyaktighet og beregningsmessig mengdekontroll. Enhetstypen er tre-dimensjonal solid enhet So1id164. Størrelsen på modellens grunnenhet er satt til 100 mm, og den endelige elementmodellen etter rutenettinndeling er vist i figur 1: generert etter rutenettinndeling: antall noder: 391020 antall enheter: 56 282.
I henhold til beregningsresultatene for finite element statikk av stålkonstruksjoner på forklemateren for salg, er bakkespenningen til de fleste strukturer mindre enn 150M P, noe som kan oppfylle kravene til stålgrunnstyrke. Grunnspenningskonsentrasjonen ved begrensningsområdet ignoreres, og den plutselige posisjonen til modellen kan behandles med avrundede hjørner for å redusere spenningskonsentrasjonen. Maksimal nedbøyning av hovedstålkonstruksjonen er også innenfor det tillatte området, som også oppfyller stivhetskravene.
(2) Den naturlige frekvensen og vibrasjonsmodusen til de første 6 terrassene av stålkonstruksjonen oppnås gjennom modal analyse, som gir viktige dynamiske parametere for videre responsanalyse av hovedstålkonstruksjonen, og gir også teoretisk referanse for å forbedre og optimalisere den strukturelle utformingen.
