Надежность рабочего оборудования экскаваторов ЭКГ и пути ее
повышения. Часть 2. Реализация классических подходов к расчету узлов и металлоконструкций карьерных экскаваторов
Реферат 4
Введение 6
1 Современное состояние проектных расчетов силовых конструкций
карьерных экскаваторов 7
1.1 Взаимодействие экскаваторов с горно - технической средой и
расчетные случаи нагружения 7
2 Разработка балочных моделей металлоконструкций и рабочего
оборудования 27
2.1 Построение стержневой модели 27
2.2 Расчет нагрузок действующих на ковш 34
2.3 Расчетные случаи нагружения основных элементов рабочего
оборудования 42
3 Анализ заводского расчета стрелы экскаватора ЭКГ - 12,5 48
3.1 Исходные данные 48
3.2 Распределение веса элементов стрелы, надстройки и подвески стрелы
по шарнирам 1,2,3,4 48
3.3 Расчет верхней секции стрелы 50
3.3.1 Расчет сечений 52
3.3.2 Расчет моментов 59
3.4 Расчет нижней секции стрелы 79
3.4.1 Расчет сечений 80
3.4.2 Расчет моментов 88
4 Безопасность жизнедеятельности 109
4.1 Правила безопасности при выемочно-погрузочных работах 109
4.2 Обеспечение безопасности при эксплуатации электроустановок 109
4.3 Безопасность жизнедеятельности в чрезвычайных случаях 110
4.4 Ремонтные работы 111
4.5 Требования по борьбе с пылью, вредными газами и радиационной
безопасности 112
5 Экономическая часть 117
5.1 Сетевой график выполнения работы 117
Заключение 122
Список использованных источников 123
На протяжении нескольких десятков лет совершенствование экскаваторостроения имеющиеся недостатки проектных расчетов выражались только в недостаточно высоких показателях надежности, так как в большой степени компенсировались высокими запасами прочности и своевременным ремонтом. Современный этап проектирования и эксплуатации несущих конструкций характеризуется направлением к снижению применяемых при проектировании коэффициентов запаса прочности и затрудняется сложным экономическим положением предприятий, не позволяющих своевременно обновлять парк оборудования. Это выражается в росте непригодности конструкций и увеличением единичных аварий. Модернизация системы проектных расчетов дает возможность сократить аварийность и экономический ущерб без существенных материальных затрат.
Цель - анализ проектных расчетов силовых конструкций карьерных экскаваторов с замыслом нахождения узких мест для построения стержневых систем, а также анализ классического расчета стрелы экскаватора ЭКГ-12,5
Итоговый этап анализа позволит повысить надежность экскаватора путем уточнения нагрузок действующих при работе экскаватора в забое на открытых горных работах.
Основной задачей работы является выявление недостатков в классических расчетах моделей и модернизацией расчетов с целью повышения надежности экскаватора ЭКГ - 12,5 применяемый в условиях открытой горной разработки месторождений.
В первом разделе дипломной работы рассмотрены современное состояние проектных расчетов силовых конструкций карьерных экскаваторов, выявлены основные рабочие положение рукояти экскаватора при работе в забое.
Во втором разделе была спроектированная модель экскаватора ЭКГ -
12,1 в программе AutoCAD, в виде стержневых систем, по положениям рукояти выявленной раннее. Спроектированная модель была переформирована в программе ANSYS и нагруженная рассчитанными нагрузками при работе экскаватора.
В третьем разделе была проанализирована работа по расчету стрелы экскаватора ЭКГ - 12,5, по которым была выявлена методика расчета и определенны основные итоговые расчетные напряжения в сечениях балок.
В четвертом разделе рассмотрены правила безопасности при выемочно-погрузочных работах; ремонтных работах; при эксплуатации электроустановок, а так же требования по борьбе с пылью, вредными газами.
В пятом разделе был описан сетевой график дипломной работы.
Результатом дипломной работы является разработка стержневых моделей и их расчет в программе ANSYS в результате которого были выявлены усилия, возникающие в узлах рабочих органов экскаватора. Проанализирована работы по расчету стрелы и сформированы напряжения, возникающие в сечениях верхней и нижней секции стрелы.
Данные результаты будут использоваться в части 3, данной дипломной работы и позволят повысить надежность экскаватора: путем уточнения нагрузок для рабочего оборудования.
