Обоснование и выбор параметров исполнительных органов проходческо-очистных комбайнов нового поколения для добычи калийных руд

• Автор: Семенов, Виктор Владимирович
• Шифр специальности: 05.05.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 219 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

1Л Промышленное использование комбайнов для добычи калийных руд

1.2 Сравнительная характеристика и анализ параметров и показателей 1 работы проходческо-очистных комбайнов

1.3. Анализ результатов исследований нагруженности резцов

при разрушении калийных руд

1.4. Анализ методов и результатов расчета и проектирования исполнительных органов проходческо-очистных комбайнов
1.5. Анализ опыта применения режущего инструмента на исполнительных органах комбайнов «Урал»

1.6. Цель и задачи исследований

2. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДА РАСЧЕТА НАГРУЖЕННОСТИ РЕЗЦОВ И ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ РЕЗАНИЯ И ПОКАЗАТЕЛЕЙ СВОЙСТВ КАЛИЙНЫХ РУД;'
2.1. Установление рациональной величины угла скола при разрушении калийных руд резанием
2.2. Определение угла установки резцов на планетарно-дисковых исполнительных органах комбайнов
2.3. Установление связей предела прочности калийных руд на сжатие с показателями их сопротивляемости резанию
2.4. Усовершенствование расчетных зависимостей по определению нагрузок, действующих на резцы
2.5. Сопоставление результатов теоретических и экспериментальных исследований по определению нагруженности резцов;
2.6. Исследование влияния заднего угла резца на его нагруженность
В ы в о д ы
3. РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ
ОРГАНОВ ПРОХОДЧЕСКО-ОЧИСТНЫХ КОМБАЙНОВ
3.1. Основные положения
3.2. Алфавитный указатель обозначений и терминов
3.3. Методика расчета и выбора конструктивных и режимных параметров исполнительных органов комбайнов для добычи калийных руд
3.3.1. Определение параметров снимаемой резцом стружки
3.3.2. Определение установочных и рабочих параметров резцов
3.3.3. Определение нагруженности инструмента при резании калийной руды
3.3.4. Определение нагрузки приводов
3.3.5. Расчет напорного усилия механизма подачи
3.3.6. Погрузочная способность фрезы и шнека
Выводы
4. ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ И ВЫБОР РЕЗЦОВ ИСПОНИТЕЛЬНЫХ ОРГАНОВ КОМБАЙНА «УРАЛ-61»
4.1. Общие положения
4.2. Главный планетарно-дисковый исполнительный орган
4.2.1. Резцовые диски
4.2.2. Роторный забурник
4.2.3. Планетарно-дисковый забурник
4.2.4. Обобщение результатов исследований главного планетарно-дискового исполнительного органа
4.3. Бермовый орган
4.3.1. Бермовые фрезы
4.3.2. Шнеки
4.3.3. Процесс погрузки
Выводы

5. ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ И ВЫБОР
РЕЗЦОВ ПЛАНЕТАРНО-ДИСКОВОГО ИСПОНИТЕЛЬНОГО
ОРГАНА КОМБАЙНА «УРАЛ-20Р»
5.1. Общие положения
5.2. Обоснование рациональных параметров и выбор резцов исполнительного органа комбайна «Урал-20Р» при высоте
выработки 3,1 м
5.2.1.Основные (периферийные) резцовые диски
5.2.2. Центральные (дополнительные) диски и роторный забурник
5.2.3. Суммарная загрузка приводов планетарно-дискового исполнительного органа
5.3. Обоснование рациональных параметров и выбор резцов исполнительного органа комбайна «Урал-20Р» при высоте
выработки 3,7 м
5.3.1. Основные (периферийные) резцовые диски
5.3.2. Центральные (дополнительные) диски и роторный забурник
5.3.3. Суммарная загрузка приводов планетарно-дискового исполнительного органа
5.4. Сравнительные аналитические исследования исполнительных органов комбайнов «Мариетта-900А» и «Урал-20Р»
5.5. Определение напорного усилия механизма подачи комбайна
«Урал-20Р»
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список литературы

В настоящее время в основном известно два метода определения нагрузок, действующих на резцы при разрушении калийных руд: теоретический (аналитический) и экспериментальный. Существует и третий подход — полуэм-пирический, сочетающий в себе элементы теоретических и экспериментальных исследований.
Экспериментальный, метод определения нагруженности резцов при разрушении- калийных руд, был использован, например; Крутилиным В.И: ш Савицким В;В., а также рядом других ученых. Результаты, этих экспериментальных исследованийютражены в,работах [11, 13, 45; 46] и были использованы,при расчете исполнительных органов комбайнов «Урал-ЮКС», «Урал-20КС», «Урал-20А» и «Урал-10 А». Однако слабостью-эмпирических расчетных зависимостей является, каю известно, узкая область применения, ограниченная диапазоном изменения; влияющих факторов при их: получении.
• Г ‘ .
В; работах Крутилина В.И. [13, 45, 46] приводятся эмпирические зависимости, длятпределенияшагруженностшповоротного резцового инструмента при-разрушении, калийных.руд. Автором установлено, что усилие резания (горизонтальная составляющая , общей нагрузки) пропорционально сопротивляемости резанию калийной руды резцом; РКС и-глубине резания. Оно зависит от параметра, характеризующего взаимовлияние соседних резов, а также коэффициента;1 характеризующего разворот инструмента. Усилие подачи-- (вертикальную составляющую общей нагрузки); И; боковое усилие рекомендуется определять в долях от усилия резания при помощи- поправочных коэффициентов, учитывающих в-первом случае только глубину резания, а во втором - глубину и шаг резания, а также угол его разворота.
Анализ этих зависимостей показывает, что при их установлении не были учтены такие важные факторы как геометрия, задний угол и угол установки инструмента, хрупко-вязкие свойства калийной руды, коэффициент трения руды о поверхность инструмента и его изнашивание в процессе работы. На важность учета этих факторов при расчете нагруженности резцового инструмента при разрушении горных пород указано, например, в работе Леванковского И.А. [47]