Повышение эффективности карьерных одноковшовых экскаваторов за счет совершенствования рабочего оборудования

  • автор:
  • специальность ВАК РФ: 05.05.06
  • научная степень: Кандидатская
  • год, место защиты: 2015, Екатеринбург
  • количество страниц: 155
  • автореферат: нет
  • стоимость: 240,00 руб.
  • нашли дешевле: сделаем скидку
  • формат: PDF + TXT (текстовый слой)
pdftxt

действует скидка от количества
2 диссертации по 223 руб.
3, 4 диссертации по 216 руб.
5, 6 диссертаций по 204 руб.
7 и более диссертаций по 192 руб.
Титульный лист Повышение эффективности карьерных одноковшовых экскаваторов за счет совершенствования рабочего оборудования
Оглавление Повышение эффективности карьерных одноковшовых экскаваторов за счет совершенствования рабочего оборудования
Содержание Повышение эффективности карьерных одноковшовых экскаваторов за счет совершенствования рабочего оборудования
Вы всегда можете написать нам и мы предоставим оригиналы страниц диссертации для ознакомления
ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.1. Обзор конструктивных схем исполнения рабочего оборудования карьерных экскаваторов
1.2. Исполнение напорных и подъемных механизмов
1.3. Методики расчета усилий подъема и напора карьерных экскаваторов
1.4. Анализ известных исследований по созданию алгоритмов для систем управления экскаваторов
1.5. Постановка задач исследований
ГЛАВА 2. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ КАРЬЕРНОГО ЭКСКАВАТОРА
2.1. Предпосылки к совершенствованию рабочего оборудования
2.2. Разработка нового конструктивного решения по рабочему оборудованию
2.3. Расчет параметров рабочего оборудования
2.3.1. Оптимизация рабочего оборудования с использованием методик прочностных расчетов
Выводы
ГЛАВА 3. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ И СИЛОВОЙ АНАЛИЗ РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ КАРЬЕРНОГО ЭКСКАВАТОРА
3.1. Моделирование рабочего процесса прямой лопаты с коленчато-рычажной схемой
3.2. Исходные данные для кинематического и силового анализа
3.3. Разработка математической модели расчета кинематических параметров
3.4. Разработка математической модели расчета усилий
3.5. Разработка алгоритма для проведения кинематического и силового анализа
3.6. Разработка программы для ЭВМ выполнения кинематического и силового анализа
3.7. Проведение кинематического и силового анализа
Выводы
ГЛАВА 4. ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ РАБОЧЕГО ОБОРУДОВАНИЯ КАРЬЕРНОГО ЭКСКАВАТОРА
4.1. Выбор критерия оптимизации
4.2. Оптимизация рабочего оборудования экскаватора с коленчато-рычажным напором
4.2.1. Выбор системы для расчета
4.2.2. Порядок проведения расчетов в программе Structure-3D
4.2.3. Разработка модели конструкции
4.2.4. Оптимизация параметров рабочего оборудования
4.3. Оптимизация рабочего оборудования экскаватора с двухбалочной рукоятью и однобалочной стрелой
4.3.1. Определение рациональных параметров стрелы
4.3.2. Определение рациональных параметров рукояти
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 
ПРИЛОЖЕНИЕ 3 
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследований. При добыче полезных ископаемых от-крытым способом большую долю в себестоимости составляют затраты на экска-вацию горной массы. Резерв повышения эффективности горного производства за-ключается в модернизации технологического оборудования и совершенствованиитехнологических процессов. Учитывая большой число используемых в промыш-ленности экскаваторов даже незначительное повышение их производительности,снижение стоимости, позволит получить существенный экономический эффект.Выпускаемые в нашей стране карьерные экскаваторы имеют рабочее обо-рудование двух типов:- с однобалочной стрелой и двухбалочной рукоятью;- с двухбалочной стрелой и однобалочной круглой рукоятью.Экскаваторы первого типа предназначены для тяжелых условий эксплуата-ции, стрела и рукоять подвержены сжимающим усилиям, нагружены крутящимии изгибающими моментами. Это приводит к тому, что элементы стрелы и рукоятиимеют большие сечения по сравнению с рабочим оборудованием второго типа, укоторых исключены крутящие и уменьшены изгибающие моменты.Карьерные канатные экскаваторы имеют подъемный механизм в виде лебедки и напорный механизм двух типов – зубчато-реечный и канатный. Барабанылебедок и приводные двигатели обладают большими моментами инерции, приразгоне они запасают кинетическую энергию. При стопорении ковша кинетиче-ская энергия тратится на увеличение усилий в канатах выше стопорных расчет-ных значений. Стрела и рукоять экскаватора, элементы напорных и подъемныхмеханизмов рассчитывают на эти увеличенные усилия, что сопровождается по-вышением их массы. Кроме того, масса и стоимость лебедок занимают сущест-венную долю в массе и стоимости всего экскаватора.В диссертационной работе проведены исследования по совершенствованиюконструкции рабочего оборудования карьерных экскаваторов и предложено но-вое конструктивное решение использования канатно-гидравлического привода сколенчато-рычажным напорным механизмом, что обеспечит снижение металло-емкости экскаватора и повышение производительности.Объект исследования: карьерные одноковшовые экскаваторы.Предмет исследования: рабочее оборудование экскаваторов.
Цель работы – повышение эффективности карьерных одноковшовых экс-каваторов за счет совершенствования рабочего оборудования и внедрения системуправления, основанных на алгоритме, улучшающем технологические показателиэкскавации.
Идея работы. Снижение массы и повышение производительности экскаватора достигается за счет применения канатно-гидравлического привода и рацио-нальных параметров элементов рабочего оборудования. Алгоритм для системыуправления процессом копания обеспечивает движение ковша по эквидистантнымтраекториям, это позволит обеспечить равномерность загрузки основных приво-дов, уменьшить число стопорений при копании, а после передвижки экскаваторапродолжить работу на подготовленном забое.
Задачи исследования. 
Для достижения поставленной цели необходиморассмотреть и решить следующие задачи: 
разработать рациональную схему рабочего оборудования и конструкциимеханизмов подъема и напора для снижения металлоемкости экскаватора; 
разработать математическую модель для кинематического и силовогоанализа рабочего оборудования;
разработать алгоритм системы управления, которая позволит обеспечи-вать эквидистантные траектории; разработать методику оптимизации параметров рабочего оборудования.
Методы научных исследований: теоретические исследования; математи-ческое моделирование;
Вы всегда можете написать нам и мы предоставим оригиналы страниц диссертации для ознакомления

Рекомендуемые диссертации данного раздела