תחת ההשפעה של עפרות, הנושא בצלחת השרשרת ומערכת רולר תומכת שלמאכילי סינר מצטבריםלעיתים קרובות מתקלקל, וכתוצאה מכך תקלות תכופות של מזיני סינרים מצטברים. במאמר זה, תוכנת ניתוח האלמנטים הסופיים משמשת כדי לדמות את לוחית שרשרת ההשפעה ואת מנגנון התמיכה (מבנה הכוח המורכב מפלדת תעלות ופלדה I-). ידוע שהלחץ בתמיכה הנוקשה של לוח השרשרת גדול בתהליך ההשפעה. העיוות של לוחית השרשרת ומנגנון התמיכה גורם לתמיכת 5 הנקודות המקורית להפוך לתמיכה של 2 נקודות בשני הקצוות, מה שמעצים את הנזק של לוחית השרשרת ומיסב הגליל. באמצעות ניתוח מאפייני ההשפעה של המנגנון התומך של מאכילי סינר אגרגטים, יש לו תפקיד מנחה מסוים בשיפור מזיני סינר אגרגטים.
מזיני סינר מצטבר הוא מכשיר-כבד בשימוש נרחב במכרות כדי להעביר עפרות באופן שווה למסוע. בעבודת הייצור בפועל, המיסב בפלטת השרשרת ומערכת הגלגלות התומכת שלה מתקלקל לעתים קרובות, מה שגורם לכשלים תכופים של מזיני סינרים מצטברים. באמצעות-תצפית וניתוח לטווח ארוך, נמצא כי ישנם שני גורמים ישירים המשפיעים על הכשל של מזיני סינרים מצטברים. ראשית, אם סינר השרשרת ריק, העפרה תפגע ישירות בסינר השרשרת מגובה של 10 מ', וכוח הפגיעה מספיק כדי לעוות או אפילו לשבור את סינר השרשרת וגליל התמיכה. שנית, בתנאי עבודה רגילים, החלק האמצעי של לוחית הבטנה של לוח השרשרת והיסוד התומך של הבטלן יתעוותו וישקעו לאחר תקופה של עבודה (השפעה), מה שמוביל לתיאוריה שיש 5 בטלנים התומכים בלוח השרשרת בכל שורה, אך למעשה, זוהי בעיקר העבודה החיצונית 2, אשר מקצרת את חיי השירות של הבטלן. הגורם העקיף הוא בעיקר תחושת האחריות של המפעילים. עמדות מנוסים ואחראיות תמיד ישאירו עובי מסוים של עפרה על פני לוח השרשרת לשבירת המכרה הבאה, מה שיכול למלא תפקיד חיץ במידה רבה, ובכך להגן על לוח השרשרת. במאמר זה, השפעת העפר על לוח השרשרת והמנגנון התומך (I-קורה ופלדת תעלות) מנותחת ונחקרת, שיש לה תפקיד מנחה מסוים בשיפור מזיני הסינר המצטבר.
1. ניתוח השפעה של לוחית שרשרת
1.1 מודל השפעה מפושט
לוח השרשרת של מזיני הסינר המצטבר נתמך על ידי 5 גלילים תומכים, וחלוקת הלחץ של לוח השרשרת לאחר הפגיעה תשפיע על מצב הלחץ של כל גליל תומך. לכן, יש לנתח את התפלגות המתח של לוח השרשרת לאחר השפעת העפרה על לוח השרשרת. העפרה בכל תהליך ההובלה בגובה של 10 מ' נפילה חופשית, נחתה לבסוף על לוח השרשרת. מכיוון שמטרת הניתוח היא לצפות בהתפלגות המתח של לוח השרשרת תחת הפגיעה, ניתן להתייחס לעפרה כגוף הנוקשה ואת גליל התמיכה הנוקשה כתמיכה הנוקשה. בנוסף, התנועה של גוף נופל חופשי בגובה 10 מ' שווה ערך לתנועה של נפילה אנכית במהירות התחלתית של %. מודל ההשפעה כולו מוצג באיור 1 לאחר פישוט. M באיור 1 הוא העפרה. על מנת להפוך את הניתוח למייצג יותר, צורת העפר נקבעת ככדור בקוטר d=350mm. גודלו ומשקלו דומים לזה של העפרה בפועל. בנוסף, התמיכה הנוקשה היא גליל התמיכה, שנמצא במגע קו עם לוחית השרשרת.
1.2 הדמיית השפעה וניתוח תוצאות ANSYS/LS-תוכנת ניתוח אלמנטים סופיים של DYNA שימשה לניתוח הדמיית השפעה. ב-טיפול המקדים של הניתוח, סוג היסודות של העפרה ולוח השרשרת אומצו על ידי Tet-Solid168, שהוא 10-צומת ו-30-דרגות-של-חופש אלמנט טטרהדרלי השייך לדגם ה-tetrahedral (הדגם ה-tetrahedral) השייך לדגם tetrahedral (הדגם הקשיח של החומר) מודול אלסטי E1=48GPa=4.8X101Pa, צפיפות p=2.3× 103kg/m3, יחס Poisson's =0.2: החומר של לוחית השרשרת הוא פלדת מנגן גבוהה. מודל החומר הוא מודל אלסטי איזוטרופי (I sotropic) במודל האלסטי הליניארי. מודול אלסטי E2=2.1X101Pa, צפיפות P2= 7.85×103kg/m3, יחס Poisson's mountain =0.3. על מנת לחסוך זמן, מנתח רק תהליך של נפילת עפרות מ-1m ליצירת קשר עם לוח השרשרת. מכיוון שהעפרה נמצאת בנפילה חופשית, המהירות ההתחלתית V0== 13.28m /s(כאשר h'=9 m) מוחלת על העפרה, ותאוצת כיוון y-היא תאוצת הכבידה: אילוץ כיוון y- מוחל על הצומת בתמיכה הנוקשה של לוח השרשרת. בין העפרה ללוחית שרשרת המזינים של הסינר המצטבר יש מגע שדה (ASTS). מודל ניתוח האלמנטים הסופיים מוצג באיור 2. לאחר השלמת העיבוד הנוכחי, קובץ k נוצר ונפתר על ידי Ls-Dyna Solver של ANSYS/LS DYNA. LS-PREPOST מאומצת לניתוח שלאחר עיבוד, שיכול ליצור את נפוגרמת הלחץ של כל שלב פלט [). ניתן לראות את התפלגות המתח של לוח השרשרת בתהליך ההשפעה מנפוגרמת הלחץ של לוח השרשרת. חלוקת המתח של לוח השרשרת מאופיינת במתח הגדול יותר בתמיכה הנוקשה של לוח השרשרת, ומתח ההשפעה המקסימלי נוצר על לוח השרשרת ברגע שהעפרה נופלת מהלוח במהלך תהליך ההשפעה. המתח המרבי מתרחש ביחידה 6137 בתמיכה האמצעית של לוח השרשרת, כפי שמוצג באיור 3. עקומת הלחץ בכיוון Y של יחידה 6137 מוצגת באיור הבא.
