Машина ударного действия с канатной связью рабочего органа и асинхронного каскадного привода для проходки глубоких щелей в крепких породах

• Автор: Бочарова, Татьяна Валерьевна
• Шифр специальности: 05.05.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 181 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ ПУТЕЙ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ УДАРНОГО РАЗРУШЕНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Основные направления повышения эффективности проходки скважин в крепких породах ударным способом
1.2. Бурение скважин некруглой формы
1.3. Каскадный асинхронный привод применительно к машинам циклического действия
1.4. Машины ударного действия с асинхронным каскадным приводом
1.5. Выводы и постановка задач исследований
2.ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НА ФИЗИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ МАШИНЫ ударногодействия С АСИНХРОННЫМ КАСКАДНЫМ ПРИВОДОМ И С ГИБКОЙ СВЯЗЬЮ ПРИВОДА И РАБОЧЕГО ОРГАНА
2.1. Выбор конструктивно-кинематической схемы машины для проходки глубоких щелей
2.2. Физическая модель машины ударного действия с каскадным асинхронным приводом и с гибкой связью привода и рабочего
органа
2.3 Параметры элементов физической модели
2.4.Методика экспериментальных исследований на физической модели
2.5. Результаты экспериментальных исследований на физической
модели
ВЫВОДЫ
3.МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ МАШИНЫ ДЛЯ УДАРНОГО РАЗРУШЕНИЯ КРЕПКИХ ПОРОД С АИНХРОННЫМ КАСКАДНЫМ ПРИВОДОМ И С ГИБКОЙ СВЯЗЬЮ ПРИВОДА И РАБОЧЕГО ОРГАНА
3.1. Расчётная кинематическая схема машины
3.2. Системы координат. Силы, действующие в машине
3.3.Моменты на валу привода
3.4.Уравнения динамики системы
3.5.Проверка адекватности физической и математической моделей ВЫВОДЫ
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ НА ОБОБЩЁННОЙ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ
4.1. Выбор метода исследования
4.2. Исследования с учётом независимого фактора - свойства породы
4.3.Результаты экспериментов с учётом влияния накопителей энергии
4.4. Факторы, влияющие на устойчивую работу привода машины
4.5 Исследования влияния характеристик двигателей на показатели работы машины
4.6 Анализ баланса энергии машины
ВЫВОДЫ
5. ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ МАШИНЫ УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ ДЛЯ ПРОХОДКИ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ВЫРАБОТОК ЩЕЛЕВОГО ТИПА В УСЛОВИЯХ УГОЛЬНЫХ ШАХТ
5.1. Выбор оптимальных параметров машины
5.2. Способ проходки в крепких породах вертикальных выработок щелевого типа при строительстве и эксплуатации угольных шахт и
конструктивно-комнановочная схема для его осуществления.
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Таблицы результатов обработки осциллограмм. Приложение 2.Список идентификаторов и программа расчёта на
математической модели
Приложение 3. Документы по внедрению результатов исследований

хронных двигателей 6-7. Длина троса 4 равна свободному ходу ударной части 3, а ширина барабана 5 равна диаметру троса 4. Трос 8 запасован через установленные на станине 2 блоки 13-14 и расположенные на ударной части 3 блоки 15. Один конец троса 8 закреплён на барабане 9, имеющем радиус, равный полусумме наибольшего и наименьшего радиусов навивки троса 4 на барабан 5. Другой конец троса 8 закреплен к станине 2 через пружину 16.
При запуске устройства в работу подаётся напряжение на двигатели, но предварительно на короткое время включается контактор 12. Поэтому двигатели 7, 10 и 11 отключаются, а на двигатель 6 подаётся номинальное напряжение. Двигатель 6 запускается в работу и заставляет вращаться барабан 5, например, по часовой стрелке, обеспечивая этим навивку на него троса 4 и подъём ударной части 3. После запуска двигателя 6 контактор 12 отключается, а на двигателе 6 устанавливается напряжение, близкое к номинальному. На двигателе 7 напряжение составляет порядка 10% от номинального, что не сказывается на работе двигателя 6. Аналогичное распределение напряжений происходит на двигателях 10 и 11 дополнительной лебёдки. На двигателе 10, вращение которого совпадает с вращением барабана 9 при сходе с него троса 8, напряжение устанавливается близким к номинальному, а на двигателе 11, который имеет противоположное направление вращения, напряжение близко к нулю. Двигатель 10 запускается в работу и вращает барабан 9. По мере укладки троса 4 на барабан 5 виток на виток возрастает радиус навивки и, следовательно, увеличивается момент сопротивления двигателю 6 от силы тяжести поднимаемой ударной части 3. Когда трос 4 полностью намотается на барабан 5, двигатель 6 под действием момента от веса ударной части остановится. К этому времени трос 8 полностью сойдёт с барабана 9, так как двигатель 10 ничем не тормозится, то он продолжает вращаться в прежнем направлении, в результате чего трос 8 снова начинает навиваться на барабан 9, но уже с другой его