автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Совершенствование сварных металлоконструкций гидравлических экскаваторов на стадиях расчета, конструирования и изготовления
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Рябов, Артем Вячеславович
ВВЕДЕНИЕ.
1. АНАЛИЗ, СОСТОЯНИИЕ ВОПРОСА
1.1 Обзор работ по нагруженности и методов расчета металлоконструкций строительных машин.
1.2. Методы исследования долговечности при случайном режиме нагружения.
1.3. Выводы по главе.
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НАГРУЖЕННОСТИ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ЭКСКАВАТОРА В УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ЕЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ С ПОМОЩЬЮ МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
2.1 Гидравлические экскаваторы объединения Bumar (Польша).
2.2. Экспериментально-теоретические исследования нагруженности экскаватора.
2.2.1. Объект исследования, время и место исследования.
2.2.2. Исследовательская аппаратура.
2.2.3. Вид зарегистрированных операций.
2.2.4. Продолжительность регистрации.
2.2.5. Размещение тензодатчиков и установка на ходовой раме измерительной системы.
2.2.6. Измерения.
2.2.7. Анализ нагруженности ходовой рамы.
2.3. Моделирование нагруженности несущей металлоконструкции экскаватора.
2.4. Анализ нагруженности ходовой рамы и поворотной платформы экскаватора
III размерной группы на пневмоколесном ходу в условиях эксплуатации.
2.5. Способы моделирования и анализа нагруженности рабочего оборудования экскаватора в зоне копания.
2.6. Выводы по главе.
3. ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ДЛЯ ОТДЕЛЬНЫХ ЭТАПОВ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ
ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ЭКСКАВАТОРОВ
3.1. Определение напряженного состояния металлоконструкции экскаватора оборудованного скользящей тележкой.
3.2.Напряженное состояние проушины рабочего оборудования экскаватора.
3.2.1. Объект численного анализа.
3.3.2. Результаты расчета напряжений и деформаций проушины.
3.3.Метод расчета на усталостную долговечность металлоконструкций одноковшовых гидравлических экскаваторов.
3.4. Анализ ошибок и сходимость решения по методу конечных элементов.
3.5. Выводы по главе.
4. РЕЗУЛЬТАТЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ НЕСУЩИХ УЗЛОВ И СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ДЛЯ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ ЭКСКАВАТОРОВ
4.1. Жесткость центральной части ходовой рамы экскаватора.
4.2.Влияние геометрических параметров ходовой рамы экскаватора на её жесткость и напряженное состояние.
4.3. Совершенствование сварных узлов строительных машин.
4.4. Влияние способа сварки на напряженное состояние тавровых соединений ходовой рамы одноковшового экскаватора.
4.5. Влияние геометрии сварного соединения проушины на напряженное состояние.
4.6. Оптимизация несущих конструкций и сварных соединений при их расчетах методом конечных элементов.
4.7. Выводы по главе.
Введение 2006 год, диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению, Рябов, Артем Вячеславович
Одной из основных задач совершенствования экскаваторов (МКГЭ) сварных является металлоконструкций гидравлических снижение их металлоемкости и, в частности, уменьшение нанлавленного металла нри одновременном повышении надежности. Перенасыш;енность отечественных сварных МКГЭ как основным, так и наплавленным металлом, в сравнении с зарубежными аналогами ставит эту проблему в ряд актуальных. Кроме того, сокраш,ение объема наплавленного металла в сварных металлоконструкциях является крупным резервом снижения энерго- и трудоемкости, снижает уровень остаточных сварочных напряжений и деформаций, что ведет к повышению долговечности. Расчет и совершенствование МКГЭ на любой стадии ее создания принадлежат к числу важных научных проблем, а их решение остается одним из актуальных направлений исследований. По данному направлению выполнено значительное количество фундаментальных исследований в области обш,его машиностроения и очевидны определенные успехи в отрасли строительного и дорожного машиностроения. Для повышения надежности конструкций, важной задачей является разработка методов расчета и проектирования конструкций, которые, отвечая всем предъявленным к ним функциональным требованиям, были бы наиболее экономичными по стоимости материалоемкости и, кроме того, отличались высокой надежностью Снижение в течение планируемого конструкций срока их достигается эксплуатации. материалоемкости благодаря применению материалов повышенной прочности, использованию методов оптимального проектирования и современных технологий изготовления.Перечисленные меронриятия по снижению металлоемкости конструкций становятся эффективными для повышения их надежности только в том случае, если параллельно проводится совершенствование методики расчета на основе комплексного исследования механических характеристик и особенностей статического и циклического деформирования в зонах конструктивной и технологической концентрации напряжений. Преобладание сварных соединений с угловыми швами, главным образом фланговыми, является характерной особенностью сварных металлических конструкций. Поэтому выявление возможности снижения массы металла на основе анализа работы сварных соединений с фланговыми швами и уточнения метода их расчета является одним из путей совершенствования сварных металлоконструкций. Развитие методов мощной вычислительной техники, совершенствование состояния моделирования напряженно-деформированного конструкций углубленных и обш,ее развитие науки открывают возможности для более исследований работоспособности сварных несущих конструкций строительных машин, в том числе МКГЭ. Практическая оценка работоспособности этих машин требует детального учета взаимосвязи свойств материала, технологии изготовления, геометрии конструкции, нагруженности и напряженного состояния. Особую актуальность в научном и практическом аспектах приобретают исследования, направленные на совершенствование типовых сварных узлов металлоконструкций строительных машин. В настоящее время сварные соединения металлоконструкций строительных машин изготовляются равнокатетными с постоянным сечением. Накопленный опыт в области механики разрушения, устойчивости конструкций и по численным методам анализа напряженно-деформированного состояния создает благоприятные предпосылки состояния и для тщательного анализа нагруженности, МКГЭ. напряженного Развитие и усталостной геометрии долговечности и технологии совершенствование изготовления сварных соединений МКГЭ является следующим естественным этапом повышения качества и надежности конструкций. Цель работы совершенствование сварных металлоконструкций гидравлических изготовления. Задачи исследований: -моделирование и анализ нагруженности ходовой рамы гидравлического экскаватора методом конечных элементов с использованием программы ALGOR; -проверка результатов моделирования нагруженности методом экскаваторов на стадиях расчета, конструирования и конечных элементов с экспериментальными исследованиями нагруженности ходовой рамы при выполнении различных операций; -проведение анализа напряженно-деформированного состояния металлоконструкций гидравлического экскаватора и проверить возможность получения обш,ей и локальной картины напряженно-деформированного состояния ходовой рамы при выполнении различных операций; -выявить влияние конструктивной формы и геометрических параметров ходовой рамы экскаватора на её жесткость и напряженно-деформированное состояние; -моделирование и анализ нагруженности рабочего оборудования; -выбрать технологию выполнения сварных швов, отличающихся своей формой и соединяющих проушину с верхней полкой стрелы экскаватора; -разработать практические сварных рекомендации соединений и дать примеры усовершенствованных металлоконструкций гидравлического экскаватора; -выявить влияние сварочных технологий на напряженно- деформированное состояние узлов крепления проушины к верхней полке стрелы экскаватора; выявление благоприятного напряженно-деформированного состояния при использовании разнокатетных швов верхней полке стрелы экскаватора; -выявление эффективности использования фланговых швов в узлах крепления проушины к переменного сечения по их длине в узлах крепления проушины к верхней полке стрелы экскаватора. Научную новизну работы составляют: -теоретические устройства исследования нагруженности опорно-поворотного с использованием конечно-элементной модели, показавшие хорошую сходимость с экспериментальными данными; -установленная возможность на основе теоретических моделей с использованием метода конечных элементов повышения жесткости и несущей способности опорно-поворотных устройств комплексным конструктивно-технологическим решением; математическая модель с использованием метода конечных элементов, позволившая оптимизировать эксплуатационные свойства опорно- поворотного устройства конструктивно-технологическими методами; -комплексный металлоконструкции метод совершенствования сварных соединений учитывающий гидравлических экскаваторов, имитационное моделирование нагруженности, глобальный и локальный расчет напряженно-деформированного состояния и модификацию геометрии сварного соединения. Практическая ценность работы заключается в том, что: результаты исследования нагруженности ходовой рамы на конечноэлементных моделях показали хорошую сходимость (в пределах 70 90%) с экспериментальными исследованиями автора и других исследователей, что позволяет в ряде случаев отказаться от дорогостоящих экспериментальных исследований; сравнительный анализ 4-х вариантов опорно-поворотного устройства ходовой рамы экскаватора (цилиндрического, конусного, конусного с ученых, аспирантов и докторантов «Строительство-формирование среды жизнедеятельности» (Москва, май 2003г.); 8 Московской межвузовской научно-технической конференции студентов и молодых ученых «Подъемнотранспортные, строительные, путевые машины и робототехнические комплексы» (Москва, апрель 2004г.); 2 международной научно-технической конференции молодых ученых, аспирантов и докторантов «Строительствоформирование среды жизнедеятельности» (Москва, май 2004г.); международной научной конференции «Интерстроймех» (Тюмень, сентябрь 2005г). Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ. На защиту выносятся: моделирование нагруженности ходовой рамы гидравлического экскаватора методом конечных элементов с использованием программы ALGOR; сравнительный анализ результатов моделирования нагруженности ходовой рамы методом конечных элементов с экспериментальными исследованиями; результаты исследований напряженно-деформированного состояния выбранных узлов и их сварных соединений; варианты опорно-поворотного устройства с наибольшей жесткостью, выявленные на основе анализа математических моделей; результаты анализа влияния технологии и геометрии сварного шва на его несущую способность в металлоконструкциях гидравлических экскаваторов; эффективность применения разнокатетных сварных швов и швов переменного по длине сечения.ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НАГРУЖЕННОСТИ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО ЭКСКАВАТОРА В УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ И ЕЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ С НОМОЩЪЮ МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ 2.1 Гидравлические экскаваторы объединения Bumar (Польша) На IV Московской международной ярмарке оптовой торговли «Интероптторг-91» польское Внешнеторговое объединение Bumar представило ряд гидравлических экскаваторов, выпускаемых Варшавским заводом строительных машин им. Л. Варыньского. Экскаваторы предназначены для выполнения следуюш,их работ в талых грунтах I—IV категорий с различными видами сменного рабочего оборудования: -обратной лопатой рытье котлованов, водопроводных, канализационных и других траншей; -прямой лопатой земляные работы, добыча измельченного камня, песка и глины, разработка полезных ископаемых открытым способом и погрузка их в транспортные средства; -погрузочным оборудованием перегрузка кусковых и сыпучих строительных материалов и разработка легких грунтов. В отличие от традиционной схемы рабочего оборудования гидравлических экскаваторов рабочее оборудование экскаватора 1611 установлено на подвижной раме, которая посредством гидроцилиндров перемеш;ается по направляюп1,им на 2 м. Преимущества такой кинематической схемы рабочего оборудования: -снижение энергоемкости копания оборудованием благодаря оптимальной геометрии копания; -возможность выполнения зачистных операций оборудованием обратной лопаты или ковшом погрузчика путем горизонтального перемещения рабочего оборудования по направляющим; обратной лопаты 18 повышение возможного по статической устойчивости вырывного и выглубляюш,его усилий погрузочного ковша при работе на малых радиусах копания, соответствующих положению рабочего оборудования, смеш1енного к центру поворотной платформы; -повышение статической устойчивости экскаватора с оборудованием обратной лопаты благодаря благоприятному направлению усилия резания при копании поворотом рукояти. Рабочая зона экскаватора 1611 показана на рис. 2.1 Эффективность работы экскаватора 1611 с ковшом обратной лопаты по сравнению с другими экскаваторами, имеюш,ими традиционную кинематику, приведена в таблице, откуда видно, что экскаватор 1611 имеет лучшие удельные показатели. Рис. 2.1. Рабочая зона гидравлического экскаватора 1611: а с оборудованием обратной лопаты (1 предельная траектория зубьев ковша при установке рукояти длиной 1720 мм; 2 то же при установке рукояти длиной 3200 мм); б с погрузочным ковшом Н высота выгрузки или глубина копания; L вылет) 19 Техническая характеристика гидравлических экскаваторов объединения Bumar Тип ходового устройства Мощность двигателя (кВт) Объем ковша обратной лопаты (м) Объем погрузочных ковшей (м) Глубина копания (м) Масса (т) 132 1,6 2,5 7,3 32 Показатели, характеризующие эффективность работы экскаваторов объединения Bumar Объем ковша обратной лопаты (м"*) Техническая производительность (мч) Расчетное время цикла (с) Расход горючего (л) 1,6 360 16 26,5 Так, экономия горючего на единицу вынутого экскаватором грунта за счет оптимальной кинематической схемы рабочего оборудования и внедрения на машине системы рекуперации энергии достигает 40%. Система рекуперации осуществляет преобразование потенциальной энергии опускающегося рабочего оборудования в кинетическую энергию раскручиваемого гидродвигателем маховика. При этом возникает возможность кратковременного повышения мощности привода на 50 кВт. Гусеничный ход экскаватора 1611 сконструирован для тяжелых условий работы. Гусеницы защищены от перегрузок гидравлическими амортизаторами. В приводе стрелоподъемного механизма предусмотрен гидравлически 20 управляемый нерепускной клапан, предотвращающий свободное падение рабочего оборудования в случае разрыва рукавов высокого давления. Конструктивные решения остальных узлов экскаваторов объединения Bumar традиционны. Транспортные размеры Рис 2.2 Транспортные размеры экскаватора Bumar 21 .2 Экспериментально-теоретические экскаватора исследования нагруженности Экспериментально-теоретические исследования нагруженности ходовой рамы экскаватора проводились по программе разработанной в МГСУ и в Радомском политехническом институте. Результаты исследования обрабатывались совместно. Выявлена возможность численного моделирования нагруженности и напряженно-деформированного состояния металлоконструкции экскаватора в отдельных операциях рабочего цикла для прогнозирования ее усталостной долговечности. 2.2.1. Объект исследования, время и место исследования Эксперимент состоял в измерениях деформаций ходовой рамы экскаватора 1611 во время земляных работ в грунтах 3 категории в г. Радом при реконструкции дороги летом 2003 года. 2.2.2. Исследовательская аппаратура: тензометрическая измерительная система, программатор типа EW931 с программой, компьютерная программа TENS, ЕРКОМытипа27С512, тензодатчики TF3 с параметрами, коэффициент деформационной чувствительности к 2,15± 0,5%, сопротивление тензодатчика R 120,5 0,2% Ом. 2.2.3. Вид зарегистрированных операций: копание вдоль гусениц, разгрузка на самосвал, разгрузка в отвал, переезд экскаватора с порожним ковшом. 23 переезд экскаватора с груженым ковшом, транспортировка элементов, подвешенных к ковшу. 2.2.4. Продолжительность регистрации Минимальная продолжительность регистрации была определена на основании предварительного анализа стационарности процесса изменения напряжений в эксплуатационных условиях. При выполнении типовых операций минимальное время регистрации процессов изменения напряжений в металлоконструкции ходовой рамы должна быть не менее 930 сек. При такой продолжительности процесс приобретает свойства стационарного. 2.2.5. Размещение теизодатчиков и установка измерительной системы на ходовой раме Па основании анализа результатов прочностного расчета по методу конечных элементов были выбраны сильно нагруженные называемые тензодатчиков «чистые сечения». с Места учетом расположения доминируюш,ей и места и так направления составляюш;ей определялись напряженного состояния. Размеш;ение тензодатчиков показано на рис. 2.4. 2.2.6. Измереиия Измерения были спланированы с учетом продолжительности регистрации, видом выполняемой экскаватором операции, а также с учетом количества и размещения тензодатчиков. Во время регистрации дополнительно помечались и записывались конфигурации рабочего оборудования. 24 Рис.2.4. Размещение тензодатчиков 2, 3 и измерительной системы на задней части ходовой рамы (а) и тензодатчиков 1,4-7 и измерительной системы на передней части ходовой рамы (б) 2.2.7. Анализ нагруженности ходовой рамы Ниже представлен анализ нагруженности, зарегистрированный тензодатчиками, наклеенными на ходовой раме. Дополнительно использованы результаты численного анализа, выполненного методом конечных элементов (МКЭ), когда рабочее оборудование с груженым ковшом расположено вдоль гусениц на высоте 2 м. Полученная при регистрации нагруженность представляет изменения напряжений, которые не соответствуют действительному значению в узлах ходовой рамы, поэтому для анализа нагруженности необходимо было ввести понятия: нулевое тензометрическое состояние (НТС), т.е. такое напряженнодеформированное состояние (НДС), которое соответствует конфигурации рабочего оборудования, при которой были наклеены тензодатчики (рис.2.5), действительное состояние, т. е. абсолютное значение напряжений, полученное при учете всех сил, действующих на узлы экскаватора (рис.2.5) Расчеты МКЭ были выполнены для действительного и нулевого тензометрического состояний. В расчетах учтены нагрузки от всех узлов экскаватора вместе с рабочим оборудованием. Результаты представлены в виде изолиний напряжений. Получепные МКЭ напряжения сравнивались с 25 напряжениями в местах расположения тензодатчиков для одной и той же конфигурации оборудования. Тензодатчик 1 регистрировал изменения напряжений во время копания котлована и выгрузки в самосвал (рис. 2.6). Основные данные зарегистрированного процесса: продолжительность регистрации: 1822сек, максимальное напряжение: 0»= 160,78 МПа, минимальное напряжение: сг„,„ -159,22 МПа. (ТМПа Рис.2.5. Принцип определения напряжений, учитывающий нулевое тензометрическое состояние и действительное состояние. Во время регистрации загружались: два самосвала: КАМАЗ 5511 грузоподъемностью 15 тонн (на рис. 2.6 диапазоны 1, 5), один самосвал: JELCZ грузоподъемностью 18 тонн (на рис.2.6, диапазон 4, 3). После загрузки выполнялась планировка (рис. 2.6,диапазон 6). Единичный рабочий цикл экскаватора, выбранный из процесса и зарегистрированный тензодатчиком 1, представлен на рис. 2.7. Зарегистрированные тензодатчиком 1 изменения напряжений сравнивались с результатами, полученными МКЭ, с учетом действительного состояния (рис. 2.8а) и НТС (рис.2.8б).Анализ зарегистрированного процесса позволяет сделать заключения: следующие соответствие напряжений при статическом нагружении рамы, вызванного установкой рабочего оборудования с груженым ковшом на высоте 2 м (значения, отнесенные к нулевому тензометрическому состоянию), -максимальные растягивающие напряжения появлялись в момент удара зубьев ковша о грунт в начале копания (диапазон А, рис. 2.7), -колебательный характер изменения напряжений при подъеме груженого ковша (диапазон В, рис. 2.7), вызванный колебанием машины. Процесс cjz(t) представляет изменения напряжений, зарегистрированные во время передвижения экскаватора вперед и назад без груза, а также при подъеме и опускании порожнего ковша. Необходимо было выполнить расчет МКЭ для нагрузок с порожним ковшом. Регистрация была выполнена с помощью тензодатчика 1. Основные данные зарегистрированного процесса: -полная продолжительность регистрации 320с, -максимальное напряжение: сТтах 66,67 МПа, -минимальное напряжение: (Jmin= -101,18 МПа. В процессе регистрации принято: начальное положение оборудования соответствующее ПТС, несколько секунд перерыва в движении после каждой операции, -горизонтальный отрезок длиной 5 м, одинаковая высота, на которую был поднят ковш без груза перед началом передвижения, опускание ковша порожнего в котлован После анализа зарегистрированного определено, что: -напряжения сГг=-47,97МПа (рис.2.10) соответствуют напряжениям процесса нагружения рис. 2.9 полученным расчетом по МКЭ с учетом ПТС т.е. сг2=-52,16МПа (рис.2.116) 27 Рис.2.8. Действительное напряженное состояние сГг, определенное МКЭ (а) и значения напряжений, определенных МКЭ с учетом НТС (б) при нагружении ходовой рамы соответствующим поднятому ковшу с грузом на высоте 2 м. 40 80 120 160 200 240 280 320 Рис.2.9. Изменение напряжений a(t). Зарегистрированное повторяющимися тензодатчиком В состав 1, отмеченными входят четырьмя операции, процессами. которых обозначенные на рис. 2.7 -экстремальные напряжения сг2=-78,31МПа (рис.2.11а), были получены при учете всех сил, действующих на экскаватор, -значительные осциллирующие напряжения появляются в момент включения передвижения с порожним поднятым ковшом (собственные колебания рабочего оборудования и поворотной платформы с частотой /«1-ь1,5Гц рис. 2.10, диапазон 3). 190 200 210 220 230 240 250 260 Рис.2.10. Отдельный процесс изменения напряжений (Tz(t). Зарегистрированный тензодатчиком 1 во время: 1-ожидания экскаватора с ковшом, опирающимся на основание; 2- с порожним поднятым ковшом на высоту 2м; 3- переезд вперёд на горизонтальном отрезке 5м; 4- опускание ковша в котлован; 5- ожидание экскаватора с ковшом на уровне котлована; 6подъем порожнего ковша на 2м; 7- переезд задом на 5м; 8- опускание ковша на основание. Для сравнительного анализа зарегистрированного тензодатчиком 1 процесса изменения напряжений crt) были выбраны фрагменты, соответствующие рабочему циклу копания и подъёма груженого ковша (рис.2.6 диапазон 1), а также подъема порожнего ковща (рис.2.6. диапазон 2). Дополнительно был выбран процесс изменения напряжений во время переезда экскаватора без груза (рис.2.10 диапазон 4).Сравнение выбранных циклов показано на рис.2.10. После анализа установлено, что самая большая амплитуда напряжений появляется в начальной фазе переезда. Тензодатчик 2 регистрировал процесс изменения напряжений Oyfi) (рис.2.13) во время выполнения двух процессов. В первом копание на глубине Зм. Во Втором копание на глубине 1,5 м с выгрузкой в котлован. Продолжительность регистрации процессов -1480с, 140 J МПа 250 500 750 1000 1250 1500 Рис.2.13. Процесс изменения напряжений G(t). Зарегистрированный тензодатчиком 2 во время 1-копания с выгрузкой в самосвал; 2,4 стоянки с порожним ковшом, опирающимся на основание; 3 копание на глубине 1,5м. 325 335 345 355 365 375 385 395 405 Рис.2. И.Отдельный процесс изменения напряжения Gx(t). Зарегистрированный тензодатчиком 2 во время: ОМР. а) "гРШк:» б) Рис.2 Л 8. Действительное напряженное состояние Оу, определенное МКЭ (а) и значения напряжений Су, полученных МКЭ с учетом НТС (б), для груженого ковша находящегося на высоте 2м. С помощью тензодатчика 4 зарегистрированы два процесса копания (рис.2.19). Первый процесс состоит в транспортировке бетонных колец, а также выравнивания и планировки. Планировка состояла в подготовке постоянного места работы экскаватора при приготовлении котлована. Второй процесс (рис.2.19.) состоял в копании котлована для канализационных труб. Основные данные зарегистрированного процесса: -продолжительность регистрации 1187с, -минимальные напряжения: сГи,„= -143,53 МПа, -максимальные напряжения: сТтса--127,84 МПа. Г% 200 400 600 800 1000 1200 МПа Рис.2.19. Процесс изменения напряжений (7y(t).Грунт загружался в: РОССИЙСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ БИБЛИОТЕКА самосвал КАМАЗ (цикл 2 на рис.2.14), -самосвал 1ЕЬС2(цикл4нарис.2.14). Отдельный нроцесс капания с выгрузкой в самосвал КАМАЗ представлен на рис.2.15. Основные данные зарегистрированного процесса: продолжительность регистрации 1433с, -минимальные напряжения: -91,76МПа, Х максимальные напряжения: С7«= -38,43МПа. После анализа тензодатчиком 6: изменения напряжений, зарегистрированных -имеется соответствие напряжения о;=-47,84МПа, полученного в процессе регистрации (рис.2Л4), напряжению <т,=.46,87МПа, полученного МКЭ с учетом НТС (рис.2.16,6), -максимальиые иаиряжеиия были получены в начальной фазе иодьёма груженого ковша (рис.2.15, цикл 1). С помощью шнэо6ат.ша 7 регистрировался процесс изменения напряжений a(t) (рис.26.) во время копания выемки для канализационных труб Грунт высыпался на: самосвал КАМАЗ, диапазон I, самосвал JELCZ, диапазон 4 (рис.2.29). Зарегистрирован отдельный процесс копания с выфузкой иа самосвал JELCZ (рис.2.30). 41 Рис.2.28.Действительное напряженное состояние сТх, определенное МКЭ (а) и напряжения сг, полученные МКЭ с учетом НТС (б) для рабочего оборудования с груженым ковшом на высоте 2м. О 300 600 900 1200 1500 1800 2100 Рис.2.29. Процесс изменения напряжений o(t), зарегистрированных тензодатчиком 7 во время: 1,4- копания, 2, 5 стоянки с груженым ковшом на уровне выемки, 3 стоянки с груженым ковшом на высоте 1м. Основные данные зарегистрированного процесса: время регистрации 2172с, минимальные напряжения сГто>,= -99,61МПа, максимальные напряжения Gmax -49,41МПа.Резюме: 1. После анализа процесса изменения напряжений и расчета МКЭ установлено: -возможно численное моделирование работы экскаватора и определение при этом нагруженности для прогнозирования усталостной долговечности, определены операции, которые необходимо учитывать при установлении максимальной нагруженности ходовой рамы (необходимо учитывать процесс переезда экскаватора с поднятым рабочим оборудованием, нагруженность при этом в 3 раза выше уровня нагрузок для рамы, полученного при копании), -пиковое нарастание напряжений происходит при копании с ударом гусеничной ленты об основание. 2. Из выполненных экспериментов следует, что процесс нагруженности ходовой рамы экскаватора существенно отличается от процесса нагруженности рабочего оборудования. Поэтому имеющиеся разработки, относящиеся к проектированию рабочего оборудования, не могут быть применены для ходовой рамы экскаватора. После анализа полученных результатов установлено, что имеются различия уровней нагрузок ходовой рамы в зависимости от типа выполняемой операции. 3. Среди процессов наиболее высокие уровни напряжений были зарегистрированы тензодатчиком 2. 4. Зарегистрированные процессы изменения напряжений в ходовой раме экскаватора 1611 имеют свойства стационарного процесса после регистрации не менее 930с. Принято, что такая продолжительность эксплуатационного процесса нагружения требуется для прогнозирования усталостной долговечности. 5. Учитывая трудности установки на экскаваторе была стационарной приготовлена измерительной системы регистрации напряжений, специальная измерительная система с блоком питания, содержащая память EPROM. 45 .3. Моделирование иагружеииости иесущей металлоконструкции экскаватора Параллельно с экспериментальными исследованиями выполнялось моделирование несущей металлоконструкции экскаватора. Процесс подготовки данных, моделирования и расчетов был
Заключение диссертация на тему "Совершенствование сварных металлоконструкций гидравлических экскаваторов на стадиях расчета, конструирования и изготовления"
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
1. Сравнительный анализ результатов моделирования нагруженности методом конечных элементов с использованием программы ALGOR с экспериментальными исследованиями нагруженности ходовой рамы экскаватора в условиях эксплуатации при выполнении различных операций дал хорошую v сходимость (70%-90%), что позволяет в дальнейшем отказаться от дорогостоящих экспериментальных исследований.
2. Сопоставление результатов собственных исследований автора с результатами, проведенными в ЦНИИП филиале ВНИИстройдормаша по нагруженности ходовой рамы экскаватора, выявили необходимость при прогнозировании долговечности и несущей способности ходовой рамы учитывать режимы переезда экскаватора с поднятым рабочим оборудованием.
3. На примере ходовой рамы экскаватора показаны этапы определения нагрузок и расчета напряженно-деформированное состояние, необходимые для совершенствования сварных узлов металлоконструкции гидравлического экскаватора.
4. Сравнительный анализ 4-х вариантов опорно-поворотного устройства ходовой рамы экскаватора (цилиндрического, конусного, конусного с внутренним горизонтальным кольцом и конусного с диафрагмами) при копании вдоль гусениц показал, что в сравнении с цилиндрическим устройством перемещения снижаются соответственно в коническом с диафрагмами на 6%, в коническом на 16%, в коническом с кольцом на 21%. При копании поперек гусениц сравнительный анализ показал, что в сравнении с цилиндрическим устройством перемещения снижаются соответственно в коническом с диафрагмами на 13%, в коническом на 15%, в коническом с кольцом на 17%. Наибольшее увеличение жесткости опорно-поворотного устройства получено в варианте с конусом с углом наклона а=5°, содержащем внутреннее горизонтальное кольцо. Кроме того распределение приведенных напряжений оказалось более благоприятным также в случае конуса а=5° с внутренним кольцом.
5. В несущей конструкции экскаватора наиболее напряженными являются зоны с шарнирными соединениями. Они требуют уточненных расчетов напряженно-деформированного состояния и проверки по критериям несущей способности и долговечности.
6. Из сравнительного анализа конструктивной формы опорно-поворотного устройства с углами конусности от 5° до 20°, абсолютных перемещений ходовой рамы следует, что наибольшую жесткость имеет вариант в виде конуса с кольцом при угле а=5°.
7. Из трех рассмотренных вариантов сварных швов крепления проушины к верхней полки стрелы экскаватора наиболее благоприятным по напряженно-деформированному состоянию выявлен вариант с выводом концевых участков швов за пределы сварного соединения.
8. Из анализа нагруженности таврового соединения ходовой рамы экскаватора следует, что автоматическая сварка, обеспечивающая самую большую глубину проплавления, способствует уменьшению уровня напряжений в шве более чем на 20% по отношению к уровню напряжений, полученных в тавровом соединении при ручной сварке. Полуавтоматическая сварка позволяет уменьшить напряжения в соединении более чем на 5% по сравнению с напряжением при ручной сварке.
9. Выявлено благоприятное напряженно-деформированное состояние при использовании разнокатетных швов в узлах крепления проушины к верхней полке стрелы. При этом снижение объема наплавленного металла составляет 2550%.
10. На основе анализа НДС в узлах крепления проушины к верхней полке стрелы экскаватора выявлена возможность использования фланговых швов переменного сечения по их длине. В инженерной практике рекомендуется размеры катетов в наиболее нагруженных концевых участках фланговых швов определять по расчету и выполнять их на длине равной четверти длинны шва, а среднюю часть (на длине равной половине общей длинны шва) выполнять минимальным катетом, как для конструктивных швов.
Библиография Рябов, Артем Вячеславович, диссертация по теме Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины
1. Ананин В. Г.Моделирование и анализ напряженного состояния рабочего оборудования карьерного экскаватора с механическим приводом // Интерстроймех: Тез. докл. Междунар. науч.конф. 14-17 сентября 2004г. -Воронеж, 2004. с.62-69.
2. Арасланов А. М. Расчет элементов конструкций заданной надежности при случайных воздействиях. -М.¡Машиностроение.-1987.- 128с.
3. Аснис А.Е. и др. О возможности уменьшения сечения угловых швов / Аснис А.Е., Иващенко Г.А., Гутман JI.M. // Автоматическая сварка. -1969.-№5. -С. 74.
4. Аснис А.Е., Иващенко Г.А., Мосенкис Ю.Г. Сварные соединения со швами повышенной прочности: Инф. Письмо ИЭС им. Патона. 1978. -№30(1132).
5. Афанасьева Ю. Д., Елизарова В. Б., Зарецкий JI. Б., Иоффе А. С. Оценка напряжений в элементах рабочего оборудования гидравлических экскаваторов // Тр. ин-та / ВНИИстройдормаш. 1979. - Вып. 83. - с. 5060.
6. Бакши O.A. и др. Влияние степени механической неоднородности на статическую прочность сварных соединений / Бакши O.A., Ерофеев В.В., Шахматов М.В., Ярославцев С.И. и др. // Сварочное производство. 1983. - №4. - С. 1-4.
7. Бакши O.A. и др. Выбор оптимальной геометрии угловых швов, работающих при различных условиях нагружения / Бакши O.A., Зайцев H.JL, Гооге С.Ю., Шрон Л.Б. // Сварочное производство. 1983. - №1.1231. С. 1-3.
8. Бакши O.A. и др. Исследования влияния геометрии угловых швов на коэффициенты и градиенты напряжений в тавровых соединения / Бакши O.A., Зайцев Н.Л., Шрон Л.Б. // Сварочное производство. 1982. - №8. -С. 3-5.
9. Ю.Бакши O.A. и др. Исследования напряженно- деформированного состояния лобовых швов нахлесточных соединений методом муаровых полос / Бакши O.A., Зайцев Н.Л., Макавецкий В.А., Шрон Р.З. // Автоматическая сварка. 1972. - №4. - С. 27-29.
10. Бакши O.A. и др. Несущая способность лобовых швов нахлесточных соединений / Бакши O.A., Зайцев Н.Л., Шрон Р.З. // Сварочное производство. 1972. - №6. - С. 34-37.
11. Бакши O.A. и др. О возможности уменьшения катетов в сварных соединениях с угловыми швами / Бакши O.A., Зайцев Н.Л., Гооге С.Ю., Шрон Р.З. // прогрессивная технология сварки резки металлов. Иркутск, 1979.-С. 4-14.
12. Бакши O.A. и др. Определение коэффициентов интенсивности напряжения К\ и К2 методом фотоупругости / Бакши O.A., Зайцев Н.Л., Гооге С.Ю. // Заводская лаборатория. 1981. - Т. 47, №4. - С. 73-76.
13. Бакши O.A. и др. Оценка прочности тавровых соединений с угловыми швами, находящимися в хрупком состоянии, по критериям механики разрушения / Бакши O.A., Зайцев Н.Л., Гооге Г.Ю. // Сварочное производство. 1981. - №7. - С. 13-16.
14. Бальчук Г.А. Влияние формы и размеров швов на работоспособность и экономичность сварных конструкций // Автоматическая сварка. 1977. -№ 1.-С. 6.
15. Барышев В.М. Нормативные требования к назначению размеров угловых швов в стальных конструкциях // Сварочное производство. 1982. - №10. -С. 25-27.
16. Барышев В.М. и др. Определение объемного напряженно-деформированного состояния сварного соединения с угловыми швами / Барышев В.М., Гигнидзе И.Ш., Новиков Ю.А. // Строительная механика и расчет сооружений. 1985. - №3. - С. 51-54.
17. Барышев В.М. и др. Уменьшение размеров сварных швов / Барышев В.М., Белов В.А., Игнатьева B.C., Иммерман А.Г., Мелкумян Б.С. // Промышленное строительство. 1982. - №5. - С. 17.
18. Барышев В.М., Белов В.А. Повышение технологичности сварных конструкций за счет уменьшения массы наплавленного металла // Проектирование и технологичность сварных и паяных конструкций: Сб. докл. МДНТП. М., 1976. - С. 3-8.
19. Барышев В.М., Новиков Ю.А. Сокращение объема наплавленного металла в расчетных угловых швах стальных конструкций // Монтажные и специальные работы в строительстве. 1980. - №8. - С. 20-21.
20. Белов В. А. Исследования сварных соединений металлических конструкций. Методика расчета Сокращения объема наплавленного металла // Строитель. 2002. №4. - с. 103-107.
21. Белов В. А. Оценка надежности сварных конструкций по прочностнопластическим показателям металлов // Сб. трудов /МГСУ. 2004. - Вып. «Обследование и реконструкция зданий и сооружений». - с.84-86.
22. Белов В. А. САПР сварных металлоконструкций строительных машин // Строитель. 2002. №5. - с.145-147.
23. Белов В. А. Совершенствование металлических конструкций за счет сокращения объема наплавленного металла // Критические технологии в строительстве: Тез. докл. Междунар. науч.конф. 28-30 октября 1998г. -Москва, 1998.-с.67-72.
24. Белов В. А. Совершенствование расчета сварных соединений с угловыми швами. // Экологическая безопасность в строительстве: Материалы Междунар. науч.симпоз. 28-30 октября 1998г. М.: МГСУ, 1998. - с.95-96.
25. Белов В. А. Уточненная методика расчета сварных соединений строительных машин и конструкций. // Интерстроймех: Тез. докл. Междунар. науч.конф. 28-31 мая 1996г. -М.: МГСУ, 1996. -с.262-263.
26. Белов В. А., Густов Д. Ю., Густов Ю. И. Исследование сварных126металлоконструкций методом прочностно-пластических показателей // Итоги строительной науки: Материалы междунар. науч. конф. 28-30 октября 2003г. Владимир, 2003. - с.241-245.
27. Белов В. А., Густов Д. Ю., Густов Ю. И. Оценка металла сварных соединений прочностно-пластическими критериями. // Строительство, материаловедение, машиноведение: Сборник науч. трудов. Днепропетровск, 2003. с.60-66.
28. Белов В. А., Густов Д. Ю., Густов Ю. И. Прочностно-пластические показатели сварных металлоконструкций строительной техники. // Интерстроймех: Тез. докл. Междунар. науч.конф. 15-17 сентября 2003г. -Волжский, 2003. с.29-31.
29. Белов В. А., Клашанов Ф. К. САПР сварных металлоконструкций строительных машин // Строительство в XXI веке. Проблемы и перспективы: Тез. докл. Междунар.науч.конф. 5-7 декабря 2001г. -Москва, 2001. -с.345-347.
30. Белов В. А., Клашанов Ф. К., Круль К. Анализ напряженно-деформированного состояния сварных швов строительных машин // Строительство в XXI веке. Проблемы и перспективы: Тез. докл. Междунар.науч.конф. 5-7 декабря 2001г. Москва, 2001. - с.347-356.
31. Белов В. А., Сазанов Д. В., Богомолов А. И. Расчет сварных соединений с фланговыми швами с учетом развития пластических деформаций //
32. Строительство формирование среды жизнедеятельности: Материалынауч.конф. 25-26 апреля 2001г. -М.: МГСУ, 2001. с. 139-141.
33. Белов В.А., Косоруков В.А. Влияние геометрии соединяемых элементов на распределение усилий вдоль флангового шва // Металлические конструкции: Сб. тр. МИСИ им. В.В. Куйбышева. М., 1985. - С. 70-78.
34. Белов В.А.Совершенствование сварных металлических конструкций // Строительная орбита. 2005. №1. - с. 18-19.
35. Белов В. А., Рябов А. В., Гусев А. А., Гусев А. А. Оценка работоспособности металлических конструкций строительного комплекса. //Интерстроймех: Труды. Междунар. науч. Конф. Май 2005г. -Тюмень: ТюмГНГУ, 2005. с.13-15.
36. Белов В. А.,Рябов А. В., Гусев А. А. Пути сокращения расхода сварочных материалов при дуговой сварке металлоконструкций // Интерстроймех: Тез. докл. Междунар. науч.конф. 15-17 сентября 2005г. Тюмень, 2005. -с.15-16.
37. Беленя Е.И. и др. Металлические конструкции / Беленя Е.И., Балдин В.А., Ведеников Г.С., Кошутин Б.Н., Уваров Б.Ю., Пуховский А.Б., Морачевский Т.Н., Стрелецкий Д.Н. М.: Стройиздат, 1986. 560 с.
38. Богданофф Дж., Козин Ф. Вероятностные модели накопления повреждений./Перевод с англ. С. А. Тимашева.- М.: Мир.-1989.-336с.
39. Болотин В. В. Ресурс машин и конструкций.-М.: Машиностроение.-1990.-448с.
40. Бондарович Б. А., Федоров Д. И. и др. Надежность металлоконструкцийземлеройных машин. Методы оценки и расчета. М., 1971. -216с.
41. Вайнсон А. А. Подъемно-транспортные машины. -М.- Машиностроение.-1989.-535с.
42. Вершинский А. В., Гохберг М. М., Семенов В. П. Строительная механика и металлические конструкции. Учебник для вузов. Л.: Машиностроение, 1984. -213с.
43. Вершинский А. В., Шубин А. Н. Влияние технологических напряжений на прочность элементов металлических конструкций ПТМ. // Интерстроймех: Тез. докл. Междунар. науч.конф. 27-29 июня 2001г. -СПб, 2001.-С.20-21.
44. Винокуров В. А., Куркин С. А., Николаев Г. А. Сварные конструкции. Механика разрушения и критерии работоспособности.-М.: Машиностроение,-1996.-576с.
45. Винокуров В.А. Использование положений механики разрушения для оценки свойств сварных соединений // Сварочное производство. 1977 -№5-с. 2-4.
46. Винокуров В.А. Куркин С.А. Метод расчета прочности сварных соединений с угловыми швами // Известия ВУЗов: Машиностроение. -1978.-№2-е. 167-171.
47. Винокуров В.А. Куркин С.А. Прочность сварных соединений с угловыми швами и метод их расчета // Сварочное производство 1981 - № 8 - с 3-5
48. Винокуров В.А. Несущая способность лобового шва: Сб.тр. МВТУ. М., 1957 -№71 -с. 2-4.
49. Винокуров В.А. Расчет сварных соединений с угловыми швами на статическую прочность при ограниченной пластичности металла // Сварочное производство.-1981 № 2 - с. 4-6.
50. Винокуров В.А. Сварочные деформации и напряжения. М., 1967. -111с.
51. Винокуров В.А., Прохоренко В.Д. Оценка несущей способности сварныхсоединений // Автоматическая сварка. 1973 - № 10 - с. 30-34.
52. Винокуров В.А., Прохоренко В.Д. Оценка сопротивляемости образованию трещин зоны концентратора в месте перехода от углового шва к основному металлу // Сварочное производство. 1974 - № 5 - с. 35.
53. Волков Д. П. Динамические нагрузки в универсальных экскаваторах-кранах. М.: Машгиз,1958. - 268с.
54. Волков Д. П. Динамика и прочность одноковшовых экскаваторов. М.: Машиностроение, 1965. - 463с.
55. Волков Д. П. Проблемы динамики, прочности, долговечности и надежности строительных и дорожных машин.// Строительные и дорожные машины.-1993.№5.-с.4-9.
56. Волков Д. П., Николаев С. Н. Повышение качества строительных машин. -М.: Стройиздат.-1984.-168с.
57. Волков Д. П., Николаев С. Н. Надежность строительных машин и оборудования. -М.: Высшая школа, 1979.-399с.
58. Воробьев H.A., Жир В.Г. Исследование напряженно-деформированного состояния сварных соединений с фланговыми швами: Сб.научн.трудов. ЧПИ. 1981 - № 266. - с. 46-54.
59. ГОСТ 25.101.83. Расчеты и испытания на прочность. Методы схематизации случайных процессов нагружения элементов машин и конструкций и статистического представления результатов. М.: Изд-во стандартов.
60. Гооге С.Ю. Исследование прочности нахлесточных соединений с лобовыми швами, находящимися в хрупком состоянии, при статическом растяжении (сжатии): Тез.докл.научно-техн.конф. сварщиков зоны Урала. -Курган, 1982.-с. 33-35.
61. Григорьянц А.Г. Новые методы исследования сварочных деформаций и напряжений: Диссертация на соискание ученой степени докторатехнических наук. -М., 1975.
62. Гудков А. А. Трещиностойкость низкоуглеродистых и низколегированных сталей при статических, динамических и циклических нагружениях. // Интерстроймех: Тез. докл. Междунар. науч.конф. 28-31 мая 1996г. -М.: МГСУ, 1996. -с.229-231.
63. Гудков А. А. Трещиностойкость стали. М.: Металлургия, 1989. -375с.
64. Гудков Ю. И., Степанов М. А. К вопросу определения остаточного ресурса грузоподъемных машин // Интерстроймех: Тез. докл. Междунар. науч.конф. 14-17 сентября 2004г. Воронеж, 2004. - с.70-71.
65. Гуляев А. П. Выбор марки стали для деталей машин // Металловедение и термическая обработка металлов. 1983. №1. - с.54-59.
66. Гусев А. С. Оценка сложности структуры случайных процессов нагружения. // Проблемы машиностроения и надежности машин.-1992.-№1.-с.41-44.
67. Гусев А. С. Сопротивление усталости и живучесть конструкций при случайных нагрузках. -М.: Машиностроение.-1989.-243с.
68. Демьянушко И. В. Прогнозирование долговечности и ресурса машин и их элементов на этапах жизненного цикла.// Сб. МАДИ «Прочность и ресурс автомобильных и дорожных конструкций».-М,- 1986.-c.5-18.
69. Демянцевич В.П. Расчет размеров шва при механизированной сварке в углекислом газе // Автоматическая сварка. 1974. - № 4 - с. 6.
70. Дымшиц А.В. и др. О возможности использования некоторых критериев механики разрушения для определения свойств сварных соединений // Проблемы разрушения металлов. СБ. докл. МДНТП М., 1977 - с. 31-36.
71. Иванченко И. И. Расчет крановых конструкций на неустановившиеся воздействия. // Строительные и дорожные машины.-1994.-№3.-с.23-26.
72. Игнатович С. Р. Распределение размеров дефектов при нагружении твердых тел. // Проблемы прочности,- 1990.-№9.-с.40-45.
73. Игнатьева B.C. и др. О снижении массы наплавленного металла / Игнатьева B.C., Барышев В.М., Вельский Г.Е., Сухов А.Г., Белов В. // Промышленное строительство. 1977 - № 2 - с. 17-18.
74. Игнатьева B.C., Белов В.А Развитие метода расчета сварных соединений с фланговыми швами // Металлические конструкции: Сб.тр. МИСИ В.В. Куйбышева. М., 1985 - с. 5-16.
75. Игнатьева B.C., Белов В.А. К расчету сварных соединений с фланговыми132швами // Металлические конструкции: Сб.тр. МИСИ В.В. Куйбышева. -М., 1984 -с. 177-185.
76. Казимиров A.A. и др. Об уменьшении размеров слабонагруженных угловых швов / Казимиров A.A., Островская С.А., Барышев В.М., Игнатьева B.C., Белов В.А., Петров A.M., Кравченко В.Г., Лившиц Л.Н. // Автоматическая сварка. 1977 - № 8 - с. 39-44.
77. Кириллов Г. В., Агароник М. Я. Усталостная долговечность металлоконструкций рабочего оборудования гидравлических экскаваторов при работе различными органами. // Тр. ин-та / ВНИИстройдормаш. 1983. - Вып. 97. - с. 8-17.
78. Клашанов Ф. К. Нагруженность сварных узлов шарнирных соединений рабочего оборудования гидравлического экскаватора: Дис. . канд. техн. наук. -М.:, 1983.
79. Клашанов Ф. К., Ряхин В. А., Мошкарев Г. Н. Нагруженность сварных узлов с накладками шарнирных соединений строительных машин // Строительные и дорожные машины. 1982. - №4. - с. 16.
80. Клашанов Ф. К. Оценка качества строительных машин. // Интерстроймех: Тез. докл. Междунар. науч.конф. 14-17 сентября 2004г. Воронеж, 2004. — с.137-141.
81. Клашанов Ф. К., Белов В. А. Качество как основа конкурентоспособности // Строительство в XXI веке. Проблемы и перспективы: Тез. докл. Междунар.науч.конф. 5-7 декабря 2001г. Москва, 2001. - с. 164-168.
82. Клашанов Ф. К., Гопций А. В. К вопросу оптимизации металлоконструкций ходовой рамы экскаватора // Интерстроймех: Тез.133докл. Междунар. науч.конф. 14-17 сентября 2004г. Воронеж, 2004. -с.49-52.
83. Когаев В. П., Махутов Н. А., Гусенков А. П. Расчеты деталей машин и конструкций на прочность и долговечность. Справочник. М.: Машиностроение.-1985 .-224с.
84. Комплексное исследование режимов нагружения поворотной платформы, рабочего оборудования и ходовой части гидравлических экскаваторов III размерной группы на пневмоколесном ходу: Заключительный отчет. -Ивантеевка: ЦНИП ВНИИстройдормаш, 1983. 125 с.
85. ЮО.Круль К. Динамическая нагруженность ходовой рамы гидравлического экскаватора // Интерстроймех: Тез. докл. Междунар. науч.конф. 14-17 сентября 2004г. Воронеж, 2004. - с.52-54.
86. Ю1.Круль К., Белов В. А. Влияние геометрии сварного соединения проушины на напряженное состояние. // Интерстроймех: Тез. докл. Междунар. науч.конф. 23-24 мая 2002г. Могилев, 2002. - с.99-101.
87. Ю2.Круль К. Напряженное состояние проушин в несущих конструкциях СДМ. Сб. научных трудов "Совершенствование машин, для землеройных и дорожных работ." Выпуск 5. Харьков.: Автомобильный транспорт., 2000.
88. ЮЗ.Круль К., Белов В. А. Совершенствование сварных узлов строительных машин в целях повышения их долговечности и надежности // Механизация строительства. 2005. - №3. - с. 12-14.
89. Ю4.Круль К., Белов В.А. Определение нагрузок и напряженного состояния металлоконструкции экскаватора, оборудованного скользящей тележкой // Строительная орбита. 2004. №12. - с.44.
90. Круль К. Оценка работоспособности металлоконструкций строительных машин с дефектами: Автореф. дис. . д-ра техн. н. М., 1999. - 46 с.
91. Юб.Кугель Р.В. Надежность машин массового производства.-М.-Машиностроение, 1982г.-181с.
92. Кудрявцев Е. М. Автоматизация проектирования с использованием нетрадиционных систем программирования: Учебное пособие. М.: МГСУ, 1995.
93. Ю8.Куркин А. С. Прямое математическое моделирование процесса разрушения сварных конструкций для определения их прочности и трещиностойкости: Автореф. дис. д-ра техн. Наук. М., 1998. - 32с.
94. Ю9.Махутов H.A. Деформационные критерии разрушения и расчет элементов конструкций на прочность.- М.: Машиностроение.- 1981.-272с.
95. Методы расчета прочности угловых сварных швов: Формулы расчета, разработанные Международным институтом сварки. № 7 - Т.2. - с. 1926.
96. Ш.Навроцкий Д.И. Исследование прочности сварных соединений и разработка метода расчета в них местных напряжений: Тр. ИЭС АН УССР-Киев, 1965-с. 111-116.
97. Навроцкий Д.И. Методика расчетной оценки влияния формы сварных соединений на их прочность: Тр. Сев.-Зап. Заочного политехнического института 1967 - № 3 - с. 180-182.
98. Навроцкий Д.И. Прочность сварных соединений. M.-JL: Машгиз, 1961 -126 с.
99. Навроцкий Д.И. Распределение сил в продольном шве точечно-сварного соединения // Автогенное дело. 1947 - № 5 - с. 18, 19.
100. Навроцкий Д.И. Расчет сварных соединений с учетом концентрации напряжений. // Проектирование сварных конструкций. Киев, 1965 - 61 с.
101. Навроцкий Д.И. Формулы расчета коэффициентов концентрации напряжений в сварных соединениях: Тр. ЛПИ 1967 - № 283 - с. 106-114.
102. Навроцкий Д.И., Савельев В.Н. Исследование напряжений состояния сварных соединений впритык: Тр. ЛИИЖТ Л., 1963 - № 208 - с. 61-66.
103. Николаев Г.А. Сварные конструкции. М., 1962 - 552 с.
104. Николаев Г.А., Гельман A.C. Сварные конструкции. М., 1947 - 96 с.
105. Николаев Г.А., Куркин С.А., Винокуров. Сварные конструкции. Прочность сварных соединений и деформаций конструкций: Учебное пособие. М.: Высшая школа, 1982 - 272 с.
106. Овчинников A.B. Взаимосвязь критериев механики разрушения. Сообщение 1. Силовое нагружение. // Проблемы прочности,-1990.-№ 4.-с.3-7.
107. Островская С. А. Новый метод расчета угловых швов: Тр. Всесоюзн.конференции по автоматической сварке под флюсом. Киев, 1948-с. 11-12.
108. Островская С.А. Уменьшение катета углового шва при переходе ручной сварки покрытым электродом на полуавтоматическую сварку в среде углекислого газа. Информ.письмо ИЭС им. Патона - 1966 - № 55 (434).
109. Патон Б.Е. Перспективы развития сварки: Современные проблемы сварки и специальной электрометаллургии. Киев, 1980 - с. 5-25.
110. Патон Б.Е., Харченко П.Ф. Достижения сварочного производства в СССР // Сварочное производство. 1977 - № 11 - с.3-7.
111. Патон Е. О., Шеверницкий В.В. Влияние длины фланговых швов на их прочность // Автогенный работник. 1932 - № 7-8 - с. 5-8.
112. Пособие по расчету и конструированию сварных соединений стальных конструкций (к главе СНиП 11-23-81): УНИИСК им. Кучеренко. М., 1984-40 с.
113. Рябов А. В., Белов В. А., Круль К. Влияние геометрии сварного соединения проушины на напряженное состояние // Строительство -формирование среды жизнедеятельности: Тез. докл. Междунар. науч.конф. 21-22 мая 2003г. Москва, 2003. - с. 195-198.
114. Ряхин В. А., Мошкарев Г. Н. Долговечность и устойчивость сварных конструкций строительных и дорожных машин. М.: Машиностроение, 1984.- 232с.
115. Ряхин В.А, Доможилов Ю.Н. Отчет по НИР. Разработка рекомендаций по снижению коэффициентов концентраций и остаточных напряжений в сварных узлах экскаваторов.-Москва-1978.
116. Ряхин В.А и др. Сварные металлические конструкции строительных и дорожных машин: Учебное пособие / Моск. Гос. Строит. Ун-т. М.: МГСУ, 1994-104с.
117. Ряхин В.А и др. Исследование рабочего оборудования гидравлического экскаватора ЭО-3322. // Строительные и дорожные машины.,№11, 1972, с. 14-15.
118. Ряхин В.А Ужегов В.А Мошкарев Г.Н и др. Влияние остаточных напряжений на изменение предела выносливости в сварных конструкциях. // Строительные и дорожные машины.,№3,1974, с. 33.
119. Ряхин В.А Пашенин С.А. Доможилов Ю.Н. Концентрация напряжений в нахлесточном сварном соединении стрелы экскаватора. // Строительные и дорожные машины.,№9,1977, с.20.
120. Ряхин В.А Мошкарев Г.Н Сафонов Е.Д. Повышение выносливости сварных узлов металлоконструкции строительных и дорожных машин. // Строительные и дорожные машины.,№1,1978, с.27-28.
121. Ряхин В.А Клашанов Ф.К и др. Автоматизация расчета долговечности сварных узлов металлоконструкций гидравлических экскаваторов. // Строительные и дорожные машины.,№6,1982, с.22-24.
122. Ряхин В.А Неплотник Г.И. Создать и отработать рациональные конструктивно технические формы сварных узлов рабочего оборудования гидравлических экскаваторов из стали повышенной прочности. в.кн.: Отчет по НИР- М.: МИСИ. 76.
123. Ряхин В. А., Полюшкина Л. Т., Мошкарев Г. Н. Эффективность упрочняющей обработки сварных соединений металлоконструкций строительных и дорожных машин // Строительные и дорожные машины. 1982. -№5.-с.8-10.
124. НЗ.Ряхин В. А.и др. Нагруженность и долговечность сварных узлов шарнирных соединений гидравлических экскаваторов // Строительные и дорожные машины. 1982. - №7. - с.22-24.
125. РД 2201-3-79. Методические указания по расчету сварных металлоконструкций экскаваторов на выносливость с учетом остаточных напряжений. М.: ВНИИстройдормаш, 1979. - 46с.
126. РД 2201 . 86. Экскаваторы одноковшовые гидравлические. Рабочее оборудование. Расчет статической прочности металлоконструкций. М.: ВНИИстройдормаш.
127. Сварные конструкции. Механика разрушения и критерии работоспособности / В. А. Винокуров, С.А.Куркин, Г. А. Николаев; под.138ред. Б. Е. Патона. М.: Машиностроение. - 576с.
128. Серенсен С.В., Когаев В.П., Шнейдерович P.M. Несущая способность и расчеты деталей машин на прочность.-М. Машиностроение, 1975.-488с.
129. Сомова О. В., Хромых О. И., Белов В. А. К расчету сварных соединений с фланговыми швами // Строительство формирование среды жизнедеятельности: Материалы науч.конф. 5-6 июня 2002г. -М.: МГСУ, 2002.-с.310-314.
130. Строительные нормы и правила: Стальные конструкции / Госстрой СССР. М., 1982 - 96 с. - (СНиП 11-23-81).
131. Тимощенко С.П., Гудьер Д. Теория упругости. М., 1975 - 576 с.
132. Тиньгаев А. К. Критерии оценки и метод обеспечения хладостойкости стальных конструкций с дефектами сплошности в сварных швах: Автореф. дис. д-ра техн. Наук. Челябинск, 2004. - 36 с.
133. Тотолин П. Е. Исследования работы опорно-поворотных устройств экскаваторов с целью уточнения методов расчета и конструирования. -Москва, 1985.
134. Труфяков В.И., Кудрявцев Ю.Ф., Михеев П.П. О влиянии остаточных напряжений на сопротивление усталости сварных соединений. // Автоматическая сварка. 1988.-№ 2.-е. 1-4.
135. Федоров Д.И., Бондарович Б.А. Надежность рабочего оборудования землеройных машин. М., Машиностроение, 1981. -280с.
-
Похожие работы
- Оценка долговечности металлоконструкций шагающих экскаваторов при разработке взорванных пород на угольных разрезах Кузбасса
- Повышение надежности базовых узлов металлоконструкций карьерных экскаваторов в условиях Севера
- Разработка методологии обеспечения промышленной безопасности металлических конструкций карьерных экскаваторов
- Теория и расчёт параметров рабочего оборудования одноковшовых экскаваторов с механическим приводом
- Нагруженность несущих металлоконструкций ходового оборудования карьерных гидравлических экскаваторов с оборудованием прямой лопаты