تحليل سبب كسر تمديد ذراع الحفار فجأة

في الآونة الأخيرة ، تلقينا استشارة من خبير الحفارات حول فشل تمديد بوم حفارة.ظاهرة الخطأ هي أن الطرف الأمامي لذراع امتداد ذراع الحفار ينكسر فجأة عندما يمتلئ الجرافة بالصخور ويرفع ذراع الرافعة للتحميل.موضوع هذا الازدهار ملحوم بألواح فولاذية.الطرف الأمامي لذراع الرافعة عبارة عن مصبوب فولاذي ملحوم بالجسم الرئيسي لذراع الرافعة.يتم توصيل اللوحين الجانبيين من الفولاذ المصبوب بدبوس العصا ، والجزء المكسور هو الفولاذ.الصفيحة الجانبية للقطعة هي كسر هش.

من أجل معرفة سبب انقطاع امتداد ذراع الحفار ، ساعدنا هؤلاء الأساتذة في إجراء تحليل موجز للتصميم ، والمواد ، وعملية الصب ، واللحام ، واستخدام امتداد ذراع الحفار.

1. التصميم: وفقًا للمعيار الوطني GB / T9141-88 "طريقة اختبار القوة لهيكل الحفار الهيدروليكي" ، يتم تقسيم حساب القوة لجهاز عمل الحفار إلى 4 أنواع من ظروف التربة.قمنا بتحليل 4 أنواع من ظروف العمل وأجرينا تحليل البيانات ، وتخبرنا نتائج تحليل البيانات أن معلمات ذراع التمديد للحفارة قريبة من التصميم الفعلي ، وبالتالي فإن سبب ذراع الرافعة ليس بسبب التصميم غير المعقول.

2. المواد: المواد المستخدمة للواجهة الأمامية لذراع الحفر هي صب الفولاذ.المعالجة الحرارية لها تأثير كبير على التركيب المعدني والخصائص الميكانيكية لصب الفولاذ.أخذنا عينات من المنطقة القريبة من كسر مصبوب الصلب في الطرف الأمامي لذراع الرافعة ، واختبرنا التركيب الكيميائي والخصائص الميكانيكية.أظهرت نتائج الاختبار أن التركيب الكيميائي والخصائص الميكانيكية لصب الفولاذ يلبي متطلبات التصميم.

3. عملية الصب: لقد قمنا بفحص موقع الكسر ، وهو بالضبط في موقع العداء في عملية الصب لمصبوبات الفولاذ.تم قطع الجزء المكسور ، ووجد أن هناك انخفاض داخل المسبك عند العداء ، وكانت هناك آثار لإصلاح اللحام وطحن المسبك بواسطة المسبك.بعد التحليل من قبل المصممين لدينا والإرشاد الفني ، يتميز الفولاذ المصبوب بنقطة انصهار عالية وأداء صب ضعيف.بعد أن يتم ملؤها في النموذج أثناء الصب ، يكون معدل التبريد أسرع وتكون الحالة السائلة أقصر ، لذلك فهي ذات سيولة ضعيفة وعرضة للأكسدة وإدراج الخبث.مساحة المقطع العرضي لتقاطع العداء والجدران الجانبية هي الأكبر ، مما يسهل تشكيل عيوب الانكماش.عندما يتم ترسيخ المسبوكات الفولاذية ، خاصة الجرافيت المترسب ، يكون الانكماش كبيرًا ، ومن السهل حدوث الانكماش الدقيق.من المحتمل أن تسبب شوائب الخبث ، ثقوب الانكماش ، الشقوق الدقيقة ولحام الإصلاح اللاحق مشاكل جودة خفية لمسبوكات الفولاذ.

4. اللحام: الصفيحة الفولاذية الرئيسية لذراع الحفر ملحومة إلى الطرف الأمامي لذراع الرافعة ، والنهاية الأمامية لذراع الرافعة ملحومة بمشبك أنبوب هيدروليكي.تبلغ المسافة بين موضع الكسر للمصب الفولاذي في الطرف الأمامي لذراع الرافعة ولحام مشبك الأنبوب الهيدروليكي حوالي 95 مم ، ولحام مشبك الأنبوب هو لحام شرائح 8 مم.نظرًا لأن اللحام الرئيسي بعيد عن موضع الكسر ، يمكن استبعاد احتمال تركيز الضغط الناتج عن عيوب اللحام.

5. الاستخدام: الضغط على المسبوكات الفولاذية في الطرف الأمامي لتمديد ذراع الحفار مرتبط بهيكل جهاز العمل ، ومواصفات أسطوانة ذراع الرافعة والضغط المحدد للنظام الهيدروليكي لجهاز العمل.لن يزيد ضغط النظام الهيدروليكي بسبب تركيب دلو الصخور الثقيلة.من تحليل الضغط أعلاه ، يمكن معرفة أن النظام الهيدروليكي به صمام فيض للحد من الضغط ، ولن ينكسر ذراع الرافعة فجأة في ظل الاستخدام العادي.

انتبه لظروف العمل السيئة للحفارة في الموقع مع الصخور الكبيرة والصغيرة.لذلك ، قد يتم كسر الطرف الأمامي لذراع الرافعة بسبب الصدمة ، والتصادم ، والحمل الزائد ، وسوء التشغيل.

بعد سلسلة من الاختبارات والتحليل ، قدمنا ​​أيضًا نتائج التحليل:

الأسباب الرئيسية للكسر هي كما يلي: أولاً ، العداء المتقاطع يكون عريضًا جدًا أثناء صب مصبوبات الفولاذ ، مما يؤدي إلى انكماش المسامية ، وتضمين الخبث وتجويف الانكماش.والثاني هو ضعف صلابة المسبوكات الفولاذية ، مما يسبب تركيز الإجهاد.الثالث هوتمديد بوم حفارة ظروف العمل القاسية في الموقع والتأثير والاصطدام وسوء التشغيل أثناء التشغيل.