مادة أسنان دلو 207-70-34160 لقطع الغيار البديل PC300 5

تطوير نموذج تنبؤ الحياة القائم على ميكانيكا الكسور لتخفيف الأسنان

كمكون أساسي للأجهزة الرخوة في آلات البناء ، فإن تخفيف الأسنان يتحمل أحمالًا دوريًا عالية الضغط في ظل ظروف قاسية مثل الطبقات التي تم تجويفها وتجريد الصخور. فشل كسر طرف الأسنان يؤثر بشكل مباشر على الكفاءة التشغيلية للسلامة. تستكشف هذه الورقة بشكل منهجي طرق بناء نموذج تنبؤ حياة طرف الأسنان لأسنان الصار على أساس نظرية ميكانيكا الكسر ووفقًا لمتطلبات GB/T 25628-2023.

تطبيق ميكانيكا الكسر في تصميم أسنان Ripper

يوفر ميكانيكا الكسر الأسس النظرية لتصميم أسنان Ripper من خلال دراسة آليات انتشار الكراك. تشير الحالات الهندسية العملية إلى أن منطقة ثقب الدبوس في ساق الأسنان هي منطقة تركيز نموذجية عالية الضغط حيث تحدث الكسور في الغالب. يكشف تحليل العناصر المحدودة أنه عندما يؤثر Ripper على الصخور الصلبة ، فإن الضغوط الموضعية في منطقة التلامس بأكمام الأسنان يمكن أن تصل إلى 1063.7 ميجا باسكال ، مما يتجاوز بكثير حد قوة المادة.

خصائص المواد وميكانيكا الكسر معلمات تخفيف الأسنان

عادةً ما يتم تصنيع الأسنان المخيفة من الصلب المتوسط ​​الكربون ، مما يحقق قوة شد تبلغ 950 ميجا باسكال بعد التبريد والتهدئة. تشمل معلمات ميكانيكا الكسر الرئيسية:

صلابة الكسر (KIC): يعكس مقاومة المادة لانتشار الكراك

عامل كثافة الإجهاد (K): يميز شدة مجال الإجهاد عند طرف الكراك

معدل انتشار الكراك (DA/DN): يصف خصائص نمو الكراك التعب

طريقة بناء نموذج التنبؤ مدى الحياة

1. الأساس النظري

انتشار صدع التعب الذي وصفه قانون باريس:

حيث ΔK هي سعة عامل كثافة الإجهاد ، C و M هي ثوابت المواد.

2. الخطوات الرئيسية

تحليل طيف التحميل: جمع تاريخ وقت التوتر أثناء التشغيل الفعلي

حياة بدء الكراك: محسوبة باستخدام نظرية الأضرار التراكمية الخطية لمينر

حياة الانتشار الكراك: تم حلها عدديًا عن طريق دمج معادلة باريس

التحقق من الصحة والتحسين: معلمات النموذج المكررة ببيانات اختبار المقعد

3. نهج التصميم المبتكر

تشير الأبحاث البايونية إلى أن هياكل طرف الأسنان المصممة بعد نصائح مخلب الدجاج تعمل على تحسين توزيع الإجهاد بشكل كبير ، مما يزيد عمر الخدمة بأكثر من ثلاثة أضعاف.

GB/T 25628-2023 المتطلبات القياسية

أحدث معيار يفرض متطلبات أداء ميكانيكية أكثر صرامة لأسنان تخفيف التربة:

جديد 'تجميع الاهتزاز ' اختبار قياس (البند 5.3)

مواصفات الممتلكات الميكانيكية المعززة للممزوزة (الفقرة 5.5)

تحدد التحمل جودة القالب القذيفة (الفقرة 5.4)

الاستنتاجات والتوقعات

يقيم نموذج التنبؤ القائم على ميكانيكا الكسور القائم بفعالية حياة الطرف المتبقية للأسنان التي تخفف التربة ، مما يوفر أساسًا للصيانة الوقائية. قد تدمج الأبحاث المستقبلية تقنية الاستشعار الذكية لتمكين مراقبة انتشار الكراك في الوقت الحقيقي والإنذار المبكر.