Обоснование рациональных режимных параметров рабочего процесса авторезонансных вибротранспортных машин

• Автор: Суслов, Дмитрий Николаевич
• Шифр специальности: 05.05.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 110 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ‘
1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Основные конструкции резонансных питателей, грохотов и транспортеров
1.2. Обзор исследований по вибротранспортированию горной массы
1.3. Задачи исследований
2. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА РЕЗОНАНСНЫХ ВИБРОТРАНСПОРТНЫХ МАШИН С АСИММЕТРИЧНЫМИ КОЛЕБАНИЯМИ
2.1. Математическая модель асимметричных колебаний
рабочего органа
2.2. Стохастическая модель движения груза в резонансной ВТМ
2.3. Выводы
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА РЕЗОНАНСНОЙ ВИБРОТРАНСПОРТНОЙ МАШИНЫ
С ЛИНЕЙНЫМ ВИБРОВОЗБУДИТЕЛЕМ
3.1. Описание установки, задачи исследований и методика проведения эксперимента
3.2. Скорость вибротранспортирования горной массы
при асимметричных колебаниях рабочего органа резонансной ВТМ
3.3. Энергозатраты на транспортирование горной массы
при асимметричных колебаниях рабочего органа
3.4. Тепловая нагруженность линейных электромагнитных
двигателей
3.5. Выводы
4. ВЫБОР ОСНОВНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ И РЕЖИМНЫХ ПАРАМЕТРОВ РЕЗОНАНСНЫХ ВИБРОТРАНСПОРТНЫХ МАШИН
4.1. Исходные данные и методика расчета
4.2. Пример расчета параметров резонансной ВТМ с линейным

электромагнитным двигателем
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. В горнодобывающей промышленности процессы транспортирования и классификации твердых полезных ископаемых являются одними из наиболее масштабных и относительно энергоемких операций. На эти операции затрачивается значительная доля энергии, производящейся в нашей стране. В процессах транспортирования и классификации горной массы широко используются вибрационные машины. Практика эксплуатации вибротранспортных машин (ВТМ) показывает, что в результате их усовершенствования можно добиться определенного роста показателей работы горнодобывающего предприятия. В связи с этим дальнейшее развитие вибротранспортных машин имеет важное экономическое значение.
Вибрационные машины просты по конструктивному устройству. Основными конструктивными элементами являются привод и рабочий орган. Особенным разнообразием отличаются типы приводов, от схемы которых в большой степени зависит общая конструкция машины. В настоящее время наибольшее распространение в горной промышленности получили инерционные, эксцентриковые и поршневые (пневматические и гидравлические) вибраторы. Их работа в области резонанса недостаточно эффективна, так как при изменении технологической нагрузки и других возмущениях колебательная система выходит из нормального рабочего режима.
Альтернативой перечисленным механизмам являются использующие электрическую энергию линейные электромагнитные двигатели. Применение этих двигателей для создания возмущающей или ударной силы позволяет обойтись без сложной трансмиссии, так как передаточным элементом служит тяга. Основными недостатками известных конструкций являются относительно небольшая величина движущего импульса, а также низкий коэффициент полезного действия, что может привести в некоторых случаях к перегреву основного элемента линейного двигателя - обмотки.
В этой связи исследования, направленные на изучение электромеханических процессов для повышения эффективности работы горных машин с
Таблица
Результаты испытаний электромагнитного двигателя
№ Рабочий зазор Тяговое усилие, А Н Тср Намагничивающая сила, 1х1¥
мм Я -Т2 Тз н Ах (виток)
1 5 2300 2240 2220 2250 2250 5400
2 1580 1590 1660 1650 1620 4700
3 1240 1320 1300 1260 1280 4100
4 10 1450 1490 1510 1550 1500 5400
5 920 1020 1000 960 980 4700
6 720 760 770 710 740 4100
7 15 600 590 640 610 610 5400
8 400 390 430 420 410 4700
9 220 300 280 240 260 4100
10 21 240 260 230 280 250 5400
11 200 220 230 190 210 4700
12 130 140 150 140 140 4100
13 25 210 200 190 200 200 5400
14 120 140 135 125 130 4700
15 100 105 115 120 110 4100
16 30 80 85 95 100 90 5400
17 80 75 95 90 85 4700
18 70 75 85 90 80 4100
На рис. 2.1 приведена зависимость движущего усилия электромагнитного линейного двигателя от рабочего зазора при различных значениях намагничивающей силы обмотки (0=/х IV; I — ток в обмотке, УУ — число витков).