Разработка грунта скрепером с переменной шириной копания

• Автор: Барсуков, Иван Андреевич
• Шифр специальности: 05.05.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 238 c. : ил

1.СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

І.І.Основные направления исследований по повышению

эффективности скреперов

1.2.Основные методы расчета сопротивлений на рабочем

органе скрепера

1.3.Конструктивные решения ножевых систем скреперов

1.4.Сущность нового способа копания грунта ковшом скрепера и задачи его исследования

2.РАСЧЁТ СОПРОТИВЛЕНИЙ НА РАБОЧЕМ ОРГАНЕ СКРЕПЕРА

С ПЕРЕМЕННОЙ ШИРИНОЙ КОПАНИЯ

2.1.Исходные положения и допущения

2.2.Определение сопротивлений грунта при копании его

скрепером с прямыми ножами
2.3.Определение сопротивлений на рабочем органе скрепера с уменьшенной шириной копания
2.4.Взаимосвязь между высотой заполнения и объемом грунта в ковше
3.АНАЛИТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА РАЗРАБОТКИ ГРУНТА СКРЕПЕ ЮМ С ПЕРЕМЕННОЙ ШИРИНОЙ КОПАНИЯ
3.1.Математические модели и расчетные условия аналитических исследований
3.2.Влияние высоты заполнения ковша и глубины копания
на показатели процесса разработки грунта скрепером
3.3.Влияние ширины копания на величину сопротивлений
на рабочем органе скрепера и высоту заполнения ковша грунтом
3.4.Рациональные параметры процесса копания грунта скрепером
3.5.Влияние начальной глубины копания на возможные варианты рабочего процесса скрепера с переменной шириной копания
3.6.Сравнительные показатели процесса заполнения ковша скрепера с выступающим средним ножом и с переменной шириной копания
3.7.Выводы по результатам аналитических исследований
4.АППАРАТУРА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДФАНИЙ
4.1.Экспериментальный скрепер с переменной шириной
копания
4.2.Датчики и аппаратура
4.3.Методика экспериментальных исследований
4.4. Опре деление необходимого числа опытов, обработка результатов испытаний и оценка их достоверности
5.РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА РАЗРАБОТКИ ГРУНТА СКРЕПЕРОМ С ПЕРЕМЕННОЙ ШИРИНОЙ
КОПАНИЯ
5.1.Изменение очертаний продольного и поперечного профилей грунта в ковше в процессе копания
5.2.Исследование процесса заполнения ковша скрепера с выступающим средним ножом и совковым режущим органом
5.3.Влияние величины начального заглубления ножей
и параметров процесса уменьшения ширины копания на показатели работы скрепера по новому способу
5.4.Сравнительные показатели разработки грунта скрепером с выступающим средним ножом и с переменной шириной копания
5.5.Сопоставление результатов теоретических и экспериментальных исследований
5.6.Выводы по результатам экспериментальных исследований
6.ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ 179 6Л.Методика тягового расчета скрепера с переменной
шириной копания
6.2.Определение скорости уменьшения ширины копания
и усилия на привод подвижных ножей
6.3.Определение производительности скрепера ДЗ-20 с переменной шириной копания с ковшом емкостыоЭ м3
в производственных условиях
6.4.Расчет экономического эффекта от применения
скрепера с переменной шириной копания в производственных условиях
7.ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И НАПРАВЛЕНИЕ ДАЛЬНЕЙШИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

УрХО* sinsf>)
cos*p
Следовательно:
JfpX (1+ sin2P^
S* “ " * •
C0S2p + sin2p
Боковое давление грунта на стенку ковша со стороны выделен-

ного элементарного участка равно:
«г» г • “ ^zp’bdX
d&-Gzp-

cost

da _ yPx(i»sin{
p)ftdX
(соъ2р + ыпгр)соъ'е
Пределы изменения координаты X около боковой стенки :Х
иХ=НБ.
Сила трения на выделенном участке:
Иъв сЮ. . (2.20)
Полная сила трения определится путем интегрирования уравнения (2.20):

' ч. Б Ьъ Р+ Slh 2р )С0Ъ0

ац-
(соьгр+ ьт 2р")соъ?

co%B(co^2p + sin 2 р")
- высота боковой стенки ковша.
(2.21)
где НБ
Подставляя выражения (2.17), (2.18) и (2.21) в уравнение (2.6), окончательно определим полное сопротивление заполнению, действующее по всей ширине ковша:
ч-т.
1 Шв0+ыпгр)Ьр
(2.22)