Синтез и оценка эффективности технических решений при агрегатировании буровзрывных проходческих систем

• Автор: Воронова, Элеонора Юрьевна
• Шифр специальности: 05.05.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 263 с. : ил.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1. Современное состояние проблем и тенденции развития в области комплексной механизации проведения выработок буровзрывным способом
1.2. Анализ возможности использования известных классификационных систем для агрегатированного оборудования

1.3. Известные подходы к оценке эффективности горнопроходческих машин

1.4. Постановка задач исследований

2. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПОВ СИСТЕМАТИЗАЦИИ АБВПС

2.1. Системный подход к структурообразованию средств

комплексной механизации

2.2. Разработка классификационных признаков АБВПС

2.3. Разработка классификационной системы АБВПС

2.4. Практическая реализация предложенных принципов классификации

3. РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ СИСТЕМЫ. МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТЫ АБВПС. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ АБВПС
3.1. Требования к модели. Выбор метода моделирования
3.2. Формализация объекта моделирования
3.3. Программная реализация макроструктуры реального
функционирования АБВПС
3.4. Оценка адекватности имитационно-статистической модели функционирования АБВПС
3.5. Исследование влияния на критерий эффективности АБВПС компоновочных схем и условий эксплуатации
4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ СИНТЕЗА ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ АБВПС И ЕЕ РЕАЛИЗАЦИЯ НА ПРИМЕРАХ
4.1. Список требований для технического решения АБВПС
4.2. Разработка алгоритма этапов синтеза рациональных ТР
АБВПС для заданных условий
4.3. Примеры синтеза технических решений АБВПС
4.4. Описание новых технических решений
4.5. Прогнозная оценка новых технических решений
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Результаты производственных наблюдений за
работой горнопроходческой техники
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Журналы наблюдений за буропогрузочными
машинами
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Результаты производственных наблюдений за машинами 2ПНБ-2 (зав. № 1442) и 2ПНБ-2Б (зав.
№3251)
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Листинг программы "АГРЕГАТ"
ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Результаты статистических испытаний
ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Документы по внедрению результатов
исследований в учебный процесс
ПРИЛОЖЕНИЕ 7. Справка о внедрении результатов научноисследовательских работ Шахтинского института (филиала) Южно-Российского государственного технического университета (Новочеркасского политехнического института)
Актуальность проблемы. Как известно, значительная часть подготовительных выработок в горной промышленности проводится буровзрывным способом, который характеризуется хорошей приспосабли-ваемостью к различным условиям и позволяет проводить выработки по породам любой крепости. Существующий уровень отечественной техники для этого способа не обеспечивает требуемых показателей производительности и надежности оборудования, поэтому необходимы широкие поиски новых решений.
Практика очистных работ показала что только агрегатирование машин и механизмов, основанное на кинематическом и конструктивном объединении всего забойного оборудования, позволило резко повысить производительность труда и снизить себестоимость угля. Это объясняется тем, что элементы машин, имеющие одинаковое функциональное назначение, заменяются единым органом, который перекрывает или вбирает в себя аналогичные функции обособленных машин. В результате сокращается количество узлов, масса оборудования, его габариты, энергоемкость, стоимость и т. д.
Объединение исполнительных органов функциональных машин на едином базовом элементе (движителе), осуществляющем перемещения системы относительно выработки, позволяет добиться улучшения показателей системы даже при использовании известных функциональных элементов индивидуальных машин.
Метод агрегатирования, широко применяемый в станкостроении и в горном деле при разработке очистных комплексов, с успехом используется при создании проходческих систем, например, в серии комплексов «Сибирь» [1] и агрегате «ЭЛАНГ»[2].
Однако цикличный характер буровзрывной технологии и связанная с этим необходимость обмена машин в течение проходческого цикла обуславливает ряд особенностей применения метода агрегатирования для буровзрывных проходческих систем. Простого объединения функциональных машин на общем базовом элементе, осуществляющем пе-

Обобщенная структурная формула АБВПС
-5-і +1+1+^ пэ Кпр 1 +
БЭ^
а) - при наличии кинематической связи;
б) - при наличии конструктивной связи;
х - расположение БЭ, у - тип движителя БЭ
Рис. 2