Studiu experimental privind slăbirea și caracteristicile de vibrație ale șuruburilor ecranului vibratil de pe combină agricolă.

Din cauza mediului complex de operare al combinei agricole, terenului inegal, multiplele surse de vibrație și sistemele de transmisie complexe, defectele apar frecvent în componentele critice de lucru, în special la conexiunile cu șuruburi ale ecranului vibrator.

Pentru a aborda aceste probleme, acest studiu a stabilit mai întâi un model mecanic de strângere a șuruburilor.

În al doilea rând, a fost realizată o simulare cu elemente finite a forței de preîncărcare folosind software-ul Ansys Workbench (2023R2).

Rezultatele simulării au arătat că zona capului șurubului prezintă o distribuție în formă de inel a tensiunii.

Pentru a determina starea critică de slăbire a șurubului, s-a realizat un test de slăbire a unui singur șurub.

Rezultatele experimentale au indicat că, atunci când presiunea asupra șurubului a scăzut la 78,4 N și cuplul a scăzut la 0,5 N·m, slăbirea șurubului s-a intensificat, iar valoarea presiunii a prezentat o tendință accentuată de scădere.

Aceste valori ale presiunii și cuplului pot fi definite ca pragul de slăbire a șurubului, reprezentând o bază importantă de referință pentru monitorizarea și avertizarea timpurie ulterioară.

În final, pentru a simula mai realist condițiile reale de lucru, a fost efectuat un test de vibrație pe teren la combina.

Prin amplasarea de senzori de accelerare triaxiali pe conexiunile cu șuruburi ale ecranului vibrator, au fost colectate semnale de accelerație atât în condiții de lucru la viteză mică, cât și la viteză mare în teren.

S-au realizat analize în domeniul timp-frecvență pe semnale pentru extragerea valorilor caracteristice pentru fiecare punct de măsurare.

Rezultatele testului de vibrație pe teren au arătat că valorile caracteristice ale structurii șuruburilor axului de transmisie al ecranului vibrator erau la un nivel relativ ridicat, indicând că această zonă suportă o sarcină mare de vibrație.

Mai mult, analiza caracteristicilor în domeniul frecvenței a relevat faptul că componentele de frecvență ale vibrației din această zonă sunt complexe, ceea ce crește riscul de slăbire a șuruburilor.

Acest studiu oferă o analiză detaliată a caracteristicilor de slăbire și a caracteristicilor de vibrație ale conexiunilor cu șuruburi ale ecranului vibrator din combine agricole.

Rezultatele furnizează o bază teoretică importantă și suport tehnic pentru monitorizarea online a defectelor în structura de șuruburi a ecranului vibrator..