Математичні моделі процесу розвантаження ґрунту з ковша скрепера
Ключові слова:
скрепер, задні стінки ковша скрепера, розвантаження, дослідження, математична модельАнотація
Постановка проблеми. Сучасне машинобудування направлене на створення енергоефективних машин для виконання різних робіт. Основні напрямки розвитку це: зниження енергозатрат на розроблення ґрунту; збільшення продуктивності; підвищення довговічності та надійності; розширення технологічних можливостей тощо. Традиційні способи розрахунку сил, які діють під час розвантаження ковша скрепера, не дають можливості описати процес повністю, а лише дозволяють розрахувати максимальне зусилля, потрібне для розвантаження. Тому зусилля, які виникають у процесі розвантаження, невідомі. Аналіз публікацій. Аналізуючи конструкційні особливості вдосконалення ковша скрепера, слід відзначити тенденцію, спрямовану на підвищення ефективності заповнення ковша. При цьому не розглядається проблема розвантаження ґрунту з ковша скрепера, яка також вимагає додаткових енерговитрат. Підвищення ефективності процесу розвантаження може бути досягнуте за рахунок удосконалення форми елементів ковша, конструкції. Мета статті. Створення нового теоретичного способу розрахунку, який враховує кількість залишкового ґрунту у ковші протягом усього періоду розвантаження. Завдання. Розробити математичну модель процесу розвантаження ковша скрепера. Провести теоретичний аналіз процесу розвантаження ковша скрепера з метою аналітичного визначення діючого опору. Розробити алгоритм для розрахунку визначення опору розвантаження. Висновки.
- Для розглянутого ковша скрепера розроблено математичні моделі процесу розвантаження, які враховують силу тертя ґрунту по днищу ковша; силу тертя ґрунту по бічних стінках ковша; силу опору коченню роликів підвісу задньої стінки; силу інерції поступального руху маси ґрунту і задньої стінки під час увімкнення механізму розвантаження ґрунту з ковша скрепера; довжину днища; висоту ковша; щільність набраного ґрунту; кут природного осипання ґрунту і дозволяють розраховувати залежність зміни маси ґрунту від положення задньої стінки відносно довжини днища скрепера, а також зусилля, необхідні для його розвантаження.
- Теоретичний розрахунок дозволяє визначати: опір розвантаження для ковша скрепера з напівкруглим днищем; зміну маси ґрунту у ковші від положення задньої стінки відносно довжини днища скрепера для щільності ґрунту 1 600–1 800 кг/м3.
- 3. Розроблений алгоритм для розглянутого ковша скрепера дозволяє розрахувати силу опору розвантаження.
Посилання
Bondarenko L. M. Deformatsiyni opori v mashinah [Deformation support in machines]. Dnepropetrovsk, Dnipro – VAL. 2002. 200p. (in Russian).
Dorozhnye mashiny [Road mashines]. Moscow, Mashinostroenie, chast’ I , Mashiny dlya zemlyanykh rabot. 1972. 504p. (in Russian).
Kudryavtsev E. M. Detali mashin. Uchebnik dly astudentov mashinostroitelnykh vuzov [Details of mashines. Manual for students of mashine – building establishment]. Leningrad. Mashinostroenie, 1980. 464 p. (in Russian).
Leschinskiy A. V. Issledovanie prinuditelnogo sposoba razgruzki kovshey skreperov: dis. kand. tehn. nauk:
05.05.04 [Research of forced method of unloading of scraper bucket. Dis., Doc.]. Omsk, SibADI, 1972. 143p. (in Russian).
Pleshkov D. I., Marshak S. F. Samohodnye pnevmokolesnye skrepery i zemlevozy [Pneumatic propelled scrapers and land cart]. Moscow, Mashinostroenie, 1971. 267p. (in Russian).
Targ S. M. Kratkiy kurs tereticheskoy mehaniki . Uchebnik dlya vuzov [Brief course of theoretical mechanics. Manyal for HEE]. Moscow, Vysshaya shkola, 1995. 416 p. (in Russian).
Khmara L. A., Spilnik M. A. Protsess vygruzki grunta iz kovsha skrepera [The process of unloading of soil from scraper bucket]. Materialy Mezhdunarodnoy nauchno-tehnicheskoy konferentsii − Proceedings of the Internation- al Scientific and Technical Conference. Novocherkassk, Interstroymeh, 2013, pp. 204–206. (in Russian).
Khmara L. A. Konstruktivnye rezervy povysheniya effektivnosti skreperov [Constructive reserves of increase of efficiency of scrapers]. Intensifikatsiya rabochikh protsessov stroitelnykh mashin, sb. nauch. trudov – Intensification workflow construction machinery, collection of scientific papers. Dnepropetrovsk, PGASA, 1998, no. 4, pp. 51-57. (in Russian).
##submission.downloads##
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство роботи та передають журналу право першої публікації на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, яка дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право самостійно укладати додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження наукової роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу передбачає можливість розміщення авторами рукопису в мережі Інтернет (наприклад, у електронних сховищах інформації або на веб-сайтах), оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
Договір про передачу авторського права
