Горный журнал УГГУ - Результаты поиска для: Комиссаров А. П.

Установлено, что при совместной работе главных механизмов (механизмов подъема и напора) и механизма рабочего оборудования, входящих в состав передаточного механизма одноковшового экскаватора, режимы работы двигателей механизмов подъема и напора существенно изменяются. Показано, что в процессе копания изменение режимных параметров обусловлено как ростом сил сопротивления перемещению ковша (силы тяжести породы, поступающей в ковш, и силы трения), так и изменением относительного положения звеньев механизма рабочего оборудования и, соответственно, плеч действия сил. Определены значения режимных параметров главных механизмов (скорости, усилия подъема и напора) в зависимости от положения ковша в рабочей зоне экскаватора при постоянных значениях силы сопротивления копанию и скорости копания. Выявлены участки рабочей зоны экскаватора с форсированными режимами работы двигателей главных механизмов при перемещении ковша по крутонаклонным траекториям, параллельным откосу уступа. Анализ степени взаимодействия приводов главных механизмов при реализации заданных энергосиловых параметров на режущей кромке ковша позволит обосновать адаптивную и самонастраиваемую систему управления рабочим процессом.

В работе предложен метод расчета параметров машин ударного действия как ударно-вибрационных систем. Определены соотношения между величиной ударного импульса и параметрами волн деформаций, распространяющихся по волноводам в ударной системе. Установлено, что главным показателем волн деформаций, определяющим интенсивность рабочего процесса, являются значения скоростей колебания частиц материалов волноводов (ударника, инструмента и др.) и породы (скоростей продольного смещения поперечных сечений). Основными факторами, влияющими на скорости смещения сечений, являются сила волны деформаций, проходящей через сечение, и ударная жесткость сечения, пропорциональная площади сечения. Показатели рабочего процесса машин зависят от физико-механических свойств горной породы, но в большей степени – от параметров вооружения породоразрушающего инструмента, определяющих скорость колебания частиц горной породы и, в конечном счете, скорость внедрения инструмента в породу. Получены выражения для расчета рациональных значений параметров буровых машин ударного действия, при которых обеспечивается равенство скоростей колебаний частиц волноводов, породы и скорости внедрения инструмента, что приводит к повышению эффективности рабочего процесса.

Рассматривается задача повышения эффективности применения разрабатываемой канатной камнерезной машины, дается оценка ее технологичности и ремонтопригодности, рассматриваются направления совершенствования конструкции машины.

На открытых горных работах все ощутимее становится тенденция использования технологических агрегатов большой единичной мощности, что приводит к росту энергозатрат на их функционирование. Сокращение энергозатрат может быть достигнуто использованием совершенных схем механизмов, в частности механизмов шагания, обеспечивающих технологическое перемещение таких мощных агрегатов, какими являются экскаваторы-драглайны, перемещающиеся по глинистым грунтам с низкой несущей способностью.

Рассмотрены результаты кинематического анализа гидравлического механизма шагания при  рабочем  ходе экскаватора. Приведены системы уравнений, позволяющие определять скорости и ускорения звеньев механизма шагания при рабочем ходе.

Показано, что с ростом вместимости ковша и массы экскаватора удельные показатели функционирования экскаватора практически не изменяются. Данное обстоятельство определяется наличием предельного уровня энерговооруженности, характерного для определенного типа экскаваторов – энергетического барьера. Для повышения эффективности функционирования экскаватора предложена компоновочная схема рабочего оборудования с внутренним замыканием рабочих нагрузок в пределах рабочего органа, содержащая рабочий орган в виде двух оппозитно расположенных ковшей и механизм замыкания. Ввиду исключения воздействия рабочих нагрузок на экскаватор и повышения его устойчивости обеспечивается возможность применения рабочего органа повышенной вместимости при неизменной массе машины и соответствующем увеличении мощности двигателей копающих механизмов. Получена зависимость для определения вместимости рабочего органа при замыкании рабочих нагрузок. Показано, что относительное увеличение вместимости рабочего органа по сравнению с вместимостью ковша рабочего оборудования традиционного исполнения пропорционально расчетному значению силы, действующей на режущей кромке ковша. Применение предложенной схемы с замыканием рабочих нагрузок позволит существенно повысить эффективность функционирования экскаватора прежде всего за счет увеличения вместимости рабочего органа при неизменной массе машины. Реализация в предложенной схеме принципиально нового способа экскавации, заключающегося в захвате горной массы при замыкании ковшей, обеспечивает повышение технологической гибкости экскаватора и расширение области эффективного использования оборудования.