Установленные зависимости нагрузок на элементах опорно-поворотных устройств от различных величинах наклона поворотной платформы экскаватора, позволяют оценивать вероятность отказов. Нагруженность при увеличении наклона экскаватора выше нормируемого (Z ≥ 2 мм) приводит к увеличению потока отказов до 60%.
Описание доказательства:
В статическом расчете завода-изготовителя и Подерни отсутствует учет влияния силы резания на уравновешенность поворотной платформы. Поэтому при определении опрокидывающего и удерживающего моментов необходимо учитывать эти силы. Опрокидывания поворотной платформы не может произойти т.к. в восприятии этих сил участвует центральная цапфа, которая в свою очередь зачастую ломается.
При этом расчет нагрузок на центральную цапфу Ижорским заводом не выполнялись, но приняты нагрузки порядка 300 тс. Также не определялись нагрузки на передний ролик Vвмах, но учтено, что на передние три ролика приходится около 600 тс, при этом нагрузки на них распределяется примерно синусоидально (крайние нагружены меньше, средний нагружен максимально).
Приводится теоретический расчет нагрузок
Для подтверждения причины поломки из-за нагрузок превышающих предел текучести материала цапфы приведено их сопоставление или доказано построенной моделью методом конечных элементов, показывающей на увеличение допустимых нагрузок.
2. Научное положение:
Установленные зависимости уровня нагрузок на элементах опорно-поворотных устройств, при различных величинах наклона экскаватора, позволяют оценивать вероятность отказов. Нагруженность при увеличении наклона экскаватора выше нормируемого (Z ≥ 2 мм) приводит к увеличению потока отказов до 60%.