Life time assessment of clamp-forming machine boom durability

Abstract

The problem of assessment of main carrying elements (belts) of clamp-forming machine boom made of the angle 45×45×5 mm (Steel 3) in the process of diagnostics is considered. The fragment of the belt is modelled by means of a plate, hawing the crack with typical sizes. Analytical relations are given, stresses intensity factors (SIF) K1 and rates of their change dK1/da near the apex of a crack are investigated. Six cases of potentially possible crack-like defects initiation are considered, criteria lengths of cracks are determined for them, proceeding from the obtained experimental data.Розглядається задача оцінювання довговічності основних несівних елементів (поясів) стріли буртоукладника, що виготовлені із кутника 45х45х5 мм (Ст. 3), в процесі технічної діагностики. Фрагмент пояса моделюється пластиною з тріщиною характерним розміром a. Наводяться аналітичні співвідношення та досліджуються коефіцієнти інтенсивності напружень (КІН) KI і швидкості їх зміни dKI/da біля вершин тріщин. Розглядається шість випадків виникнення потенційно можливих тріщиноподібних дефектів, для яких на основі результатів експериментальних досліджень, визначаються критеріальні довжини тріщин.Rozpatrzono zagadnienie oszacowania trwałości wykonanych z kątownika 45×45×5 mm (St. 3) głównych elementów nośnych (pasów) wysięgnika maszyny do kopcowania w trakcie diagnostyki technicznej. Element pasa zmodelowano jako płytkę z pęknięciem o charakterystycz¬nym wymiarze a. Przedstawiono wyrażenia analityczne i zbadano wartości współczynników inten¬sywności naprężeń (WIN) KI i tempo ich zmian dKI/da przed frontami szczelin. Rozpatrzono sześć przypadków powstania potencjalnie możliwych pęknięć, kryterialne długości których określono na podstawie badań doświadczalnych.Рассматривается задача оценивания долговечности основных несущих элементов (поясов) стрелы буртоукладчика, что изготовлены из уголка 45х45х5 мм (ст. 3), в процессе технической диагностики. Фрагмент пояса моделируется пластиной с трещиной характерным размером a. Приводятся аналитические соотношения и исследуются коэффициенты интенсивности напряжений (КИН) KI и скорости их изменения dKI / da у вершин трещин. Рассматривается шесть случаев возникновения возможных трещиноподобных дефектов, для которых на основе результатов экспериментальных исследований, определяются критериальные длины трещин.