تحت تاثیر سنگ معدن، یاتاقان در صفحه زنجیره ای و حمایت از سیستم غلتکی ازفیدرهای پیش بنداغلب خراب می شود و منجر به خرابی های مکرر فیدرهای پیش بند مصالح می شود. در این مقاله، از نرمافزار تحلیل اجزا محدود برای شبیهسازی صفحه زنجیره ضربه و مکانیزم پشتیبانی (ساختار نیرو متشکل از فولاد کانال و فولاد I) استفاده شده است. مشخص است که تنش در تکیه گاه صلب صفحه زنجیره در فرآیند ضربه زیاد است. تغییر شکل صفحه زنجیر و مکانیسم نگهدارنده باعث می شود که تکیه گاه اصلی 5 نقطه ای در دو انتها به تکیه گاه 2 نقطه ای تبدیل شود که آسیب صفحه زنجیر و یاتاقان غلتکی را تشدید می کند. از طریق تجزیه و تحلیل ویژگی های ضربه مکانیسم نگهدارنده فیدرهای پیش بند دانه، نقش هدایت کننده خاصی در بهبود فیدرهای پیش بند سنگدانه دارد.
فیدرهای پیش بند سنگدانه یک دستگاه سنگین-کاربردی است که به طور گسترده در معادن برای قیف کردن یکنواخت سنگ معدن به تسمه نقاله استفاده می شود. در کار تولید واقعی، یاتاقان در صفحه زنجیره و سیستم غلتکی نگهدارنده آن اغلب خراب می شود، که باعث خرابی مکرر فیدرهای پیش بند مصالح می شود. از طریق مشاهده و تجزیه و تحلیل طولانی مدت، مشخص شد که دو عامل مستقیم بر خرابی فیدرهای پیش بند مصالح وجود دارد. ابتدا، اگر پیش بند زنجیر خالی باشد، سنگ معدن مستقیماً از ارتفاع 10 متری پیش بند زنجیر را تحت تأثیر قرار می دهد و نیروی ضربه برای تغییر شکل یا حتی شکستن پیش بند زنجیر و رول پشتیبانی کافی است. دوم اینکه در شرایط کاری معمولی، قسمت میانی صفحه آستر صفحه زنجیر و فونداسیون نگهدارنده هرزگرد پس از یک دوره کار (ضربه) تغییر شکل داده و فرو میروند که منجر به این تئوری میشود که در هر ردیف 5 تکان دهنده صفحه زنجیر را نگه میدارند، اما در واقع عمدتاً کار بیرونی 2 است که طول عمر دستگاه را کوتاه میکند. عامل غیر مستقیم عمدتاً احساس مسئولیت اپراتورها است. موقعیت های با تجربه و مسئولیت پذیر همیشه ضخامت خاصی از سنگ معدن را برای شکستن معدن بعدی بر روی سطح صفحه زنجیره ای باقی می گذارد که می تواند نقش بافر را تا حد زیادی ایفا کند و در نتیجه از صفحه زنجیره محافظت کند. در این مقاله، تأثیر سنگ معدن بر روی صفحه زنجیره و مکانیسم نگهدارنده ({12}}تیر آهن و فولاد کانال) مورد تجزیه و تحلیل و بررسی قرار میگیرد که نقش هدایت کننده خاصی در بهبود فیدرهای پیش بند سنگدانه دارد.
1. تجزیه و تحلیل ضربه صفحه زنجیره ای
1.1 مدل ضربه ساده
صفحه زنجیره ای فیدر پیش بند دانه ای توسط 5 غلتک نگهدارنده پشتیبانی می شود و توزیع تنش صفحه زنجیره پس از ضربه بر وضعیت تنش هر غلتک نگهدارنده تأثیر می گذارد. بنابراین، توزیع تنش صفحه زنجیره ای پس از ضربه سنگ معدن بر روی صفحه زنجیره باید مورد تجزیه و تحلیل قرار گیرد. سنگ معدن در کل فرآیند حمل و نقل در ارتفاع 10 متری سقوط آزاد، در نهایت بر روی صفحه زنجیره ای قرار گرفت. از آنجایی که هدف از تجزیه و تحلیل مشاهده توزیع تنش صفحه زنجیره ای تحت ضربه است، سنگ معدن را می توان به عنوان بدنه صلب و رول پشتیبانی صلب را به عنوان تکیه گاه صلب در نظر گرفت. علاوه بر این، حرکت یک جسم در حال سقوط آزاد با ارتفاع 10 متر معادل حرکت سقوط عمودی با سرعت اولیه ٪ است. کل مدل ضربه پس از ساده سازی در شکل 1 نشان داده شده است. M در شکل 1 سنگ معدن است. برای اینکه تجزیه و تحلیل بیشتر نمایان شود، شکل سنگ معدن به صورت کره ای به قطر d=350 میلی متر تنظیم می شود. اندازه و وزن آن مشابه سنگ معدن واقعی است. علاوه بر این، تکیه گاه سفت و سخت، رول پشتیبانی است که در تماس خطی با صفحه زنجیره است.
1.2 شبیه سازی ضربه و تجزیه و تحلیل نتایج ANSYS/LS{1}}از نرم افزار تحلیل المان محدود DYNA برای تحلیل شبیه سازی ضربه استفاده شد. در مرحله قبل از تجزیه و تحلیل، نوع عنصر سنگ معدن و صفحه زنجیره ای توسط Tet-Solid168 انتخاب شد که یک گره 10-و 30{9}}درجه{29}}آزادی{30}}است. مدل (igid)، مدول الاستیک E1=48GPa{11}}X101Pa، چگالی p=2.3× 103 کیلوگرم بر متر مکعب، نسبت پواسون =0.2: جنس صفحه زنجیره فولاد منگنز بالا است. مدل مواد، مدل الاستیک همسانگرد (I sotropic) در مدل الاستیک خطی است. مدول الاستیک E{19}}X101Pa، چگالی P2= 7.85×103 کیلوگرم بر متر مکعب، کوه نسبت پواسون =0.3. به منظور صرفه جویی در زمان، فقط فرآیند ریزش سنگ معدن از 1 متر برای تماس با صفحه زنجیره تجزیه و تحلیل میشود. از آنجایی که سنگ معدن در حال سقوط آزاد است، سرعت اولیه V0== 13.28m /s (جایی که h'{=9 m) به سنگ معدن اعمال میشود، و شتاب جهت y-شتاب گرانشی است: محدودیت جهت y-به گره در تکیهگاه صلب زنجیره اعمال میشود. بین سنگ معدن و صحن سنگدانه فیدر صفحه زنجیره ای تماس میدانی (ASTS) است. مدل تحلیل المان محدود در شکل 2 نشان داده شده است. پس از تکمیل پردازش فعلی، k فایل تولید و توسط Ls{37}}حلکننده Dyna ANSYS/LS DYNA حل میشود. LS{43}}PREPOST برای تجزیه و تحلیل پس از پردازش استفاده می شود، که می تواند نفوگرام تنش هر مرحله خروجی را ایجاد کند [). توزیع تنش صفحه زنجیره ای در فرآیند ضربه را می توان از نفوگرام تنش صفحه زنجیره مشاهده کرد. توزیع تنش صفحه زنجیره ای با تنش بیشتر در تکیه گاه صلب صفحه زنجیره مشخص می شود و حداکثر تنش ضربه در لحظه ای که سنگ معدن در طی فرآیند ضربه از صفحه می ریزد روی صفحه زنجیره ایجاد می شود. حداکثر تنش در واحد 6137 در تکیه گاه میانی صفحه زنجیره رخ می دهد، همانطور که در شکل 3 نشان داده شده است. منحنی تنش جهت Y واحد 6137 در شکل زیر نشان داده شده است.
