大破碎比寬系列外動顎式破碎機具有大大破碎比特性滿足了“多碎少磨—早拋多拋”的新破碎工藝的要求,因此越來越受到企業(yè)的重視,并成功在多個行業(yè)中被廣泛應(yīng)用。機架是顎式破碎機的重要部件之一,下文通過對機架的有限元分析提出改進破碎機的方法。
在建立有限元模型時,考慮到機架上一些細小尺寸對整體受力分析影響很小,將其略去,以簡化模型。機架的結(jié)構(gòu)和受力狀況對稱,取其一半進行建模。
根據(jù)機架的等效應(yīng)力云圖可知,機架上較大應(yīng)力為487.89MPa,主要集中在肘板和內(nèi)測版、底板的連接處,該處的尺寸很小,在劃分網(wǎng)格上很困難,計算難免會出現(xiàn)較大誤差,往往出現(xiàn)應(yīng)力奇異。從設(shè)備實際使用情況來看,這個地方從未發(fā)生開裂現(xiàn)象,可以認為該處發(fā)生應(yīng)力奇異。機架較大應(yīng)變發(fā)生在肘板座中間位置。
此外,還可以看出,排除發(fā)生應(yīng)力奇異的地方外,其余地方的應(yīng)力都很小,應(yīng)力較大的地方發(fā)生在掛軸座和外側(cè)板的焊接處,仍低于機架的屈服極限,但其他位置的強度和剛度均遠遠過剩,使其既能正常工作,所用的材料又更少。
根據(jù)機架內(nèi)外側(cè)板不同厚度下的應(yīng)力和應(yīng)變可知,隨著側(cè)板厚度的減小,機架的較大應(yīng)力、應(yīng)變有一定的增加。較大應(yīng)力均出現(xiàn)在掛軸座和機架的焊接處。
由上述分析,可對機架進行如下修改:一般采取類比法,即在保持原有結(jié)構(gòu)模型的基礎(chǔ)上,通過修改局部地方的尺寸來改善模型受力情況。對于機架,其大部分重量主要集中在內(nèi)外側(cè)板,因此,可通過不斷地修改內(nèi)外側(cè)板的厚度來改善結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分布,找出應(yīng)力集中處,并在該地方布置筋板進一步改善該處的應(yīng)力,以達到使機架能正常工作又能使其結(jié)構(gòu)強度改善和輕量化的目的。