Failure evaluations in bucket conveyor. Studies case

A failure in the bottom sheet of a bucket conveyor (KZBQ. AUMUND) during service was investigated. Sheets are coupled to the chain throught a screw connection; they operate in variable load scenarios causing fatigue. A chemical and microstructural analysis was made showing that sheet was built in st...

Full description

Autores:
Hernandez Herrera, Hernan
Castellanos, Luis M.
Cabello Eras, Juan J.
Silva Ortega, Jorge I.
Manga, Carlos A.
Tipo de recurso:
Fecha de publicación:
2017
Institución:
Universidad Simón Bolívar
Repositorio:
Repositorio Digital USB
Idioma:
eng
OAI Identifier:
oai:bonga.unisimon.edu.co:20.500.12442/1609
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/20.500.12442/1609
Palabra clave:
Bucket conveyor
Failure analysis
Fatigue resistance
Finite element analysis
Transportador de cangilones
Análisis de falla
Resistencia a la fatiga
Análisis por elementos finitos
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License
Licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-CompartirIgual 4.0 Internacional
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description A failure in the bottom sheet of a bucket conveyor (KZBQ. AUMUND) during service was investigated. Sheets are coupled to the chain throught a screw connection; they operate in variable load scenarios causing fatigue. A chemical and microstructural analysis was made showing that sheet was built in steel with 0.15 % of Carbone without alloying elements that contribute to the refined grain and resistance increase. Strength calculation, used to determinate safety factor, consider load system and type material. Results concluded that geometry and thickness value do not provide an adequate fatigue resistance coefficient.
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Strength calculation, used to determinate safety factor, consider load system and type material. Results concluded that geometry and thickness value do not provide an adequate fatigue resistance coefficient.Es investigada la falla en las láminas del fondo de un transportador de cangilones KZB-Q.AUMUND durante su servicio. Las láminas están acopladas a una cadena a través de uniones atornilladas y operan bajo un régimen de cargas variables causándoles fatiga. Se realiza un análisis químico y microestructural el cual evidencia que las láminas fueron elaboradas de un acero con 0,15 % de carbono sin elementos de aleación que contribuyan al afinamiento del grano y al incremento de la resistencia. Se calculan las tensiones para determinar el coeficiente de seguridad a la fatiga considerando el sistema de cargas y el material de las láminas. Los resultados concluyen que la geometría y los valores de espesor no le proporcionan a las láminas un adecuado coeficiente de resistencia a la fatiga.engAsociacion de Profesionales y Tecnicos del CONICIT.Revista EspaciosVol. 38, No.34 (2017)doi:a17v38n34/17383408.htmlBucket conveyorFailure analysisFatigue resistanceFinite element analysisTransportador de cangilonesAnálisis de fallaResistencia a la fatigaAnálisis por elementos finitosFailure evaluations in bucket conveyor. Studies caseEvaluación de fallas en un transportador de cangilones. Caso de estudioarticlehttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501L. C. Giraldo, O. Flores, F. Higuera, “Design and construction of a mixer of screw conveyor for dry mortar,” Scientia et Technica, vol. 2, no. 45, pp. 37-42, Ago, 2010.C.W. Olarte, A. M. Botero, A. Benhur, “Importance of the industrial maintenance inside the processes of production,” Scientia et Technica, vol. 1, no. 44, pp. 354-356, Abr, 2010.Rajiv Kumar Sharma, Pooja Sharma. “Integrated framework to optimize RAM and cost decisions in a process plant”, Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 25, 883-904, 2012.Vansil, G. AlShali, A. Failure Analysis of conveyor pulley shaft. Case studies engineering failure analysis No 1: 144-155. 2013.ASTM E3-11, Standard Guide for Preparation of Metallographic Specimens, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2011,www.astm.orgASTM E407-07(2015), Standard Practice for Microetching Metals and Alloys, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2015, www.astm.orgASTM E45-13, Standard Test Methods for Determining the Inclusion Content of Steel, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2013, www.astm.orgASTM A370-14, Standard Test Methods and Definitions for Mechanical Testing of Steel Products, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2014, www.astm.org.ASTM E92-82(2003)e2, Standard Test Method for Vickers Hardness of Metallic Materials (Withdrawn 2010), ASTM International, West Conshohocken, PA, 2003, www.astm.orgChandrupatla, T., Belengundu, A. Introduction to Finite Elements in Engineering. Prentice Hall. USA. 1997.Felippa, Carlos A. Introduction to Finite Elements Methods. University of Colorado, 2001.586 p.Chau, T., Besnier, F. Numerical simulation of welding in shipbuilding. Marine. Technology V, 2003. Pp. 3-20.Feodosiev V.I. Diez conferencias sobre Resistencia de Materiales. Moscú: Editorial MIR, 1993.179 p.Fogiel M. Problem Solver in Strength of Materials and Mechanics of Solids. New Jersey: Editorial REA, 1988.1140 p.ASTM A715-98, Standard Specification for Steel Sheet and Strip, High-Strength, Low-Alloy, Hot-Rolled, and Steel Sheet, Cold-Rolled, High-Strength, Low-Alloy, with Improved Formability. www.astm.org.C. Hernández, “Creación de base de datos para equipos en planta y actualización de stock de repuestos para elevadores de cangilones en una planta de cemento”, Tesis de Grado, Facultad de Ingeniería, Universidad de San Carlos de Guatemala, 2010.J. Ledesma, J. C. Rosete, J. Pérez, “Aplicación del sistema RCM en la determinación de la causa crítica de fallo en un elevador de cangilones.” Memorias del XVII Congreso Internacional Anual de la Somim. San Luis Potosí, México. 21 al 23 de Sep, 2011, pp. 133-142.A. Garofoli, J. Garofoli, ¨Elevadores de cangilones de descarga centrífuga, pérdidas por problemas de diseño¨. Revista Iberoamericana de Ingeniería Mecánica. vol. 18 no. 2, pp. 55-67, 2014.K. Olivares, M. Arellano, M. López, K. Soler, “Sistemas de información para la gestión de mantenimiento en la gran industria del estado Zulia”. Revista Venezolana de Gerencia, vol.15, no. 49, pp. 125-140, 2010.G. S. Fernández Levy, “Resistencia de Materiales”, La Habana, Editorial Pueblo y Educación 1983, 511 p.O. Araque, N. Arzola. “Estado del arte sobre la integridad estructural de uniones soldadas y modelos de propagación de grietas para la gestión de vida en estructuras”. Revista Chilena de Ingeniería.21. No 2: 279- 292. 2013.S. González, D. Fernández, J. Álvarez, R. Ramos. “Estudio a fatiga de uniones soldadas a tope. Comparativa y validación de las principales metodologías”. Dyna. vol. 88. No. 2, pp. 171-180. 2013.O. Araque, J Cabello, “Estudio sobre la resistencia y rigidez de ejes huecos” Revista Scientia Et Technica. Vol. 1 No 30, pp. 219-224, 2006.E. Martínez, M. Estrems. “Desarrollo de un modelo matemático de diferencias finitas para el análisis del campo de temperaturas en la soldadura por arco de chapas finas de acero inoxidable”. Revista de Metalurgia, 46 No 6: 511-519. 2010.H. Hernández Herrera, R. Goytisolo, j. Moya, I. Jackson, “Nuevas expresiones para el cálculo a torsión de costuras soldadas de filete de configuración compleja. Vol. 3, pp. 27-34, 2006.Cernuschi, D. J., Elementos Finitos. Ejemplo de aplicación. Consideraciones sobre el uso de los Elementos Finitos. Agosto 2003.ORIGINALPDF.pdfPDF.pdfFormato Pdf texto completoapplication/pdf4995257https://bonga.unisimon.edu.co/bitstreams/7ebab15f-94cd-49c1-a730-481c5e9cfba0/download6380169d62e86bb3646e9c0d9911b69aMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://bonga.unisimon.edu.co/bitstreams/27ff2e02-b7d6-4146-a387-47612e313e16/download8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52TEXTFailure evaluations in bucket conveyor. Studies case..pdf.txtFailure evaluations in bucket conveyor. Studies case..pdf.txtExtracted texttext/plain15815https://bonga.unisimon.edu.co/bitstreams/c015377a-35f4-4e08-85dd-02951dd8317f/download1a465bbcc63c3106411a91414a4af640MD53PDF.pdf.txtPDF.pdf.txtExtracted texttext/plain16686https://bonga.unisimon.edu.co/bitstreams/9b063b8c-811d-44d6-9083-0cbd573a83c8/download6a9375b524f8073f9c3b6ecd77c1ec54MD55THUMBNAILFailure evaluations in bucket conveyor. Studies case..pdf.jpgFailure evaluations in bucket conveyor. 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