Исследование рациональных режимов работы эскаваторов-драглайнов

• Автор: Игнатьев, Сергей Анатольевич
• Шифр специальности: 05.05.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 146 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. Тенденции совершенствования добычи фосфоритовой руды
в Ленинградской области
1.1 Анализ работы рудника
1.2 Анализ эффективности горных работ на руднике
АООТ “Фосфорит”
1.3 Конструкция экскаватора ЭШ 15/90 и анализ его поломок
1.4 Обзор теоретических исследований
1.5 Цель и задачи исследования
2. Имитационное моделирование
2.1 Усилия, возникающие в тяговом и подъемном канатах при выполнении операций основного цикла
2.1.1 Потери мощности в лебёдках
2.1.2 Потери мощности на изгиб каната и на трение в блоках
2.1.3 Потери мощности на барабане тяговой и подъёмной лебёдок
2.1.4 Потери мощности в зубчатой передаче тяговой и подъемной лебёдок
2.1.5 Потери мощности в редукторе тяговой и подъёмной лебёдок
2.2 Нагрузочный и скоростной режим работы главных электроприводов экскаватора-драглайна
2.3 Работа, выполняемая механизмами экскаватора-драглайна
2.4 Алгоритм имитационной модели
3. Математическая модель электромеханической системы экскаватора-драглайна
3.1 Математическая модель механической части главных механизмов экскаватора-драглайна
3.2 Математическая модель электрической части главных механизмов экскаватора-драглайна
3.3 Структурная схема динамической модели
3.4 Исходные данные для расчета
3.5 Результаты моделирования
3.6 Выводы по результатам моделирования
4. Экспериментальные исследования режимных параметров экскаватора ЭШ 15/90
4.1 Методика проведения экспериментальных исследований
4.2 Место проведения экспериментальных исследований, приборы и оборудование
4.3 Результаты экспериментальных исследований
4.3.1 Хронометражные исследования основного цикла экскавации горной массы
4.3.2 Исследование электрических показателей основных приводов ЭШ 15/90
4.4 Выводы по результатам экспериментальных исследований
5. Методика оптимизации режимов работы экскаватора-
драглайна типа ЭШ 15/90
5.1 Выбор исходных данных
5.2 Имитационное моделирование

5.3 Результаты пошагового моделирования процесса
экскавации горной породы экскаватором- драглайном
5.4 Выбор рационального варианта
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
2.1 УСИЛИЯ, ВОЗНИКАЮЩИЕ В ТЯГОВОМ И ПОДЪЁМНОМ КАНАТАХ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ОПЕРАЦИЙ ОСНОВНОГО ЦИКЛА
Согласно приведённому ранее алгоритму (рис.2.1) для исследования параметров характеризующих работу экскаватора-драглайна, их зависимости от горно-геологических и технологических условий работы машины в первую очередь необходимо определить значения сил, действующих на ковш экскаватора и усилия, возникающие в тяговых и подъёмных канатах.
В процессе взаимодействия рабочего органа, в данном случае ковша, с грунтом усилие копания затрачивается на преодоление сопротивления грунта резанию, перемещению грунта по поверхности ковша, перемещению рабочего органа с грунтом и перемещению призмы волочения. Сопротивление призмы волочения при работе ковшей драглайнов на наклонных траекториях практически можно не учитывать.
При выполнении операции черпания горной породы ковшом, в тяговом канате возникает усилие Бт (рис.2.2), которое является результатом воздействия на режущую кромку ковша сил сопротивления горной породы копанию, а также зависит от веса породы в ковше и веса самого ковша. На рис.2.2 приняты следующие обозначения: Р01 - касательная составляющая усилия сопротивления горной породы копанию на режущей кромке ковша; Р02 - нормальная составляющая усилия сопротивления горной породы копанию на режущей кромке ковша; Ок+п - вес груженого ковша; ОС -предельный угол откоса; //, - коэффициент трения ковша о породу.
При повороте платформы драглайна с груженым ковшом на разгрузку на тяговый канат действуют две силы: Б уд - удерживающая ковш в
горизонтальном положении и Бц - центростремительная, удерживающая ковш на его траектории движения вокруг оси вращения платформы и направленная к центру вдоль тягового каната (рис.2.3).При повороте платформы с порожним ковшом в забой основным усилием в тяговом канате