Читать реферат по технологии машиностроения: "Эффективность методов повышения работоспособности несущих узлов горнотранспортной техники в условиях низких температур" Страница 1

(Назад) (Cкачать работу)

В.Е. Михайлов, О.И. Слепцов

Институт физико-технических проблем Севера СО РАН, г. Якутск

Анализ статистики отказов экскаваторов и самосвалов, работающих на Нерюнгринском угольном разрезе ОАО ХК «Якутуголь» позволил выявить наиболее характерные разрушения. Статистика отказов показывает, что разрушения несущих сварных узлов техники в первоначальное время происходили из-за конструктивных недостатков. Затем по мере их ремонта возникли проблемы с технологией ремонтной сварки и конструктивной доработки. В настоящее время основной причиной отказов сварных конструкций, работающих в условиях динамического нагружения, является усталость при низких климатических условиях. Исходя из этого, решено рассмотреть эффективность некоторых дополнительных видов обработки сварных соединений с целью повышения их ресурса в условиях динамического нагружения.

Основываясь на изучении причин отказов, предложена комплексная технология ремонта сваркой несущих узлов с проверкой качества выполненных работ при помощи неразрушающих методов контроля. Данная комплексная технология ремонта включает в себя различные технологические способы повышения механических свойств сварных соединений и их усталостной прочности в условиях гармонического и повторного ударного нагружения при низких температурах. Наиболее часто образуются трещины в боковых швах в корпусе передней стенки, на основании передней стенки, в местах приварки проушин, на швах по коробчатым поясам ковша экскаватора ЭКГ-20. Трещины также появляются на стенках, полках балок рукояти и поперечины в местах швов, где наблюдается переход жесткости, а также сколы зубьев рейки. На раме автосамосвала БелАЗ-75306 часто наблюдается образование трещины в шве кронштейна крепления передней подвески, на нижней полке лонжерона в области U-образной балки, на стенке лонжерона в шве накладки нижней распорной трубы, на полке и стенке лонжерона в области крепления насосов, на месте крепления проушины к распорной трубе и др.

При конструктивной доработке узлов необходимо выбирать рациональные решения, обеспечивающие минимальную концентрацию напряжений:

 обеспечивать плавное изменение сечения элементов и избегать входящих углов и надрезов;

 избегать резкого изменения поперечного сечения или жесткости элементов конструкции;

 по возможности применять стыковые соединения вместо соединений внахлестку с угловыми швами;

 избегать применения прерывистых швов;

 обеспечивать плавный переход от поверхности углового шва к поверхности основного металла; соотношение размеров катетов угловых швов следует принимать; для фланговых швов 1:1, для лобовых 1:1,5; при этом больший катет необходимо направлять вдоль усилия, воспринимаемого лобовым швом;

 высота угловых швов должна быть не менее 4 мм и не более 1,2 h, где h - наименьшая толщина, соединяемых элементов;

 расстояние между сварными швами не делать менее 10 h;

 количество стыков в растянутых элементах необходимо по возможности ограничивать и размешать их в зонах, где переменные напряжения имеют минимальное значение.

Отремонтированные узлы рамы, подверженные высоким рабочим

Похожие работы