Авторы: А.П. Комиссаров, С.А. Хорошавин, К.Ю. Летнев

Название статьи: Особенности режимов нагружения канатов подъемного и напорного механизмов карьерного экскаватора

Год: 2020, Номер: 5, Страницы: 22-27

Отрасль знаний: 05.05.06 Горные машины (технические науки)

Индекс УДК: 621.879

DOI: 10.26730/1816-4528-2020-5-22-27

Аннотация: Режимы нагружения канатов подъемного и напорного механизмов карьерного экскаватора с рабочим оборудованием прямая лопата характеризуются, как показывают результаты экспериментальных исследований, резкими колебаниями усилий и скорости. Выявлены особенности функционирования главных приводов карьерного экскаватора в процессе экскавации горных пород при совместном действии механизмов (подъема и напора). Показано, что при совместном действии механизмов образуются двухкривошипно-рычажный передаточный механизм, соединяющий главные механизмы с ковшом, и общий передаточный механизм главных приводов, включающий главные механизмы и рычажный механизм. Установлено, что начальным звеном общего передаточного механизма, координаты которого определяют положения всех звеньев механизма относительно стойки (стрелы), является звено «рукоять-ковш». Показано, что одной из причин, обусловливающих режимы нагружения канатов, является несогласованность рабочих движений подъема и напора при совместном действии главных механизмов в процессе экскавации горных пород. Получены зависимости для определения кинематических передаточных функций рычажного механизма, т. е. соотношений между скоростями подъема и напора и скоростью копания при перемещении ковша (вершины режущей кромки) по заданной траектории в процессе отработки забоя. Установлено, что в этом случае режимные параметры главных механизмов (скорости и усилия подъема и напора) определяются в зависимости от положения ковша в рабочей зоне экскаватора. Определены соотношения между параметрами, характеризующими положение ковша в забое, и режимными параметрами главных механизмов. Разработана методика формирования траектории перемещения ковша при отработке экскаваторного забоя, основанная на модели единичного шага перемещения ковша. Предложенная методика позволит обеспечить координацию работы главных механизмов при их совместном действии в процессе экскавации горных пород. На основе кинематического и силового анализа рычажного механизма получены зависимости для определения режимных параметров главных механизмов (усилий, скоростей и мощностей сил) при заданных энергосиловых пара-метрах, реализуемых на ковше. Разработана имитационная модель процесса экскавации горных пород рабочим оборудованием прямая лопата карьерного экскаватора. Результаты исследования могут быть использованы при разработке системы управления главными приводами.

Ключевые слова: главные исполнительные механизмы карьерного экскаватора рычажный механизм режимные параметры главных механизмов имитационная модель процесса экскавации горных пород

Дата получения: 12.10.2020

Дата опубликования: 23.12.2020

ЦИТИРОВАНИЕ СКАЧАТЬ