تحسين قيم الإزاحة حاسوبياً في جميع عقد نموذج التحليل للسلاسل الناقلة في آلة قطع التبغ
AL-Furat University Journal for Resarches and Scientific Studies
2024, issue 63, Cite as
Optimizing the displacement values computer-wise at all nodes of the analysis model for the conveyor chains in the tobacco cutting machine
authors
Dr. Engineer Youssef Samir Deeb - Faculty of Mechanical and Electrical Engineering - Tishreen Univer
Abstract

     This research aims to improve the displacement values of the copper connection plates - used in the conveyor chains in the tobacco cutting machine, in order to reduce the time of breakdowns, maintenance and resulting costs - and thus improve their service life and achieve a good and safe long-term conveyor belt system that achieves the required working conditions.This research presents a study of the behavior of the link plates in the conveyor chains in a tobacco cutting machine with the help of the Finite Element Method (FEM) and the use of the Solid Works program. The considered model is an infinite conveyor chains consisting of a set of separate sheets of non-ferrous metal alloys (brass alloys), connected through curved slots for links (curved brackets of the same alloy) and having a separate tensioning device, ensuring their correct operation. The effect of changing the material and thickness of the hubs in the collapse zone and on the entire perimeter of the hub was studied, and the results of changing material properties and collapse patterns, and analysis of displacement in the hubs, were presented. Comparing the (FEM) results for the alloy used (A) and the selected alloy (B) to which a thermal and mechanical treatment program was applied. Chemical analysis was conducted on a Foundry-Master device to determine the percentages of elements included in the composition of the copper alloy used: (A) Cu -7.85 Ni -24.8 Zn -1.08 Al. Then study the effect of alloy elements on the mechanical properties of heat-treatable copper alloys, choose the copper alloy: (B) Cu -11.81 Ni -20 Zn -2 Al (from among three copper alloys available in local markets), and perform the appropriate thermal and mechanical treatment on it according to standard specifications. (ASTM); In order to improve its mechanical properties.The results showed, through comparison, an improvement in the displacement values when using the: (B) Cu-11.81 Ni-20 Zn-2 Al copper alloy and performing the appropriate thermal and mechanical treatments on it.

Keywords: brass alloy - displacement - heat treatment of copper alloy - conveyor chains - simulation.
 
الكاتب
الدكتور المهندس يوسف سمير ديب - كلية الهندسة الميكانيكية والكهربائية – جامعة تشرين
الملخص

       يهدف هذا البحث إلى تحسين قيم الإزاحة للوحات الوصل النحاسية-  المستخدمة في السلاسل الناقلة في آلة قطع التبغ، بغية تقليل زمن الأعطال والصيانة والتكاليف الناجمة عنها - وبالتالي تحسين عمر خدمتها والتوصل لنظام سير ناقل جيد وآمن طويل الأمد يحقق شروط العمل المطلوبة.

يقدّم هذا البحث دراسة سلوك لوحات الوصل في السلاسل الناقلة في آلة قطع التبغ بمساعدة طريقة العناصر المنتهية          (Finite Element Method) واستخدام برنامج (Solid works). النموذج المدروس هو عبارة عن سلاسل نقل لانهائية مكونة من مجموعة من الصفائح المنفصلة من سبائك المعادن غير الحديدية (سبائك النحاس الأصفر)، متصلة من خلال فتحات منحنية للوصلات (الأقواس المتعرجة من السبيكة نفسها) ولها جهاز شد منفصل، مما يضمن تشغيلها بشكل صحيح. تمّ دراسة تأثير تغيير مادة وسماكة لوحات الوصل في منطقة الانهيار وعلى كامل محيط لوحة الوصل، وتمّ عرض نتائج تغير خواص المادة وأنماط الانهيار، وتحليل الإزاحة في لوحات الوصل. ومقارنة نتائج (FEM) للسبيكة المستخدمة (A)، والسبيكة المختارة (B) المطبّق عليها برنامج معالجة حرارية وميكانيكية.
   تمَّ إجراء التحليل الكيميائي على جهاز (Foundry-Master) لمعرفة النسب المئوية للعناصر الداخلة في تركيب السبيكة النحاسية المستخدمة  (A) : Cu -7.85 Ni -24.8 Zn -1.08 Al. ثم دراسة تأثير العناصر السبائكية على الخواص الميكانيكية للسبائك النحاسية القابلة للمعالجة الحرارية، واختيار السبيكة النحاسية (B): Cu -11.81 Ni -20 Zn -2 Al (من بين ثلاث سبائك نحاسية متوفرة في الأسواق المحلية)، وإجراء المعالجة الحرارية والميكانيكية المناسبة عليها حسب المواصفات القياسية (ASTM)؛ بغية تحسين خواصها الميكانيكية.
  أظهرت النتائج من خلال المقارنة تحسّناً في قيم الإزاحة عند استخدام السبيكة النّحاسية   (B)Cu -11.81 Ni -20 Zn -2 Al : وإجراء المعالجات الحرارية والميكانيكية المناسبة عليها.
 
الكلمات المفتاحية: سبيكة النحاس الأصفر – الإزاحة – المعالجة الحرارية لسبائك النحاس – السلاسل الناقلة - المحاكاة.