Вплив нестаціонарних режимів роботи шахтних підіймальних установок на навантаження елементів конструкцій - Автореферат

Шахтні підіймальні установки споживають до 40% електроенергії, яка витрачається шахтою, а вартість цих установок перевищує половину вартості всього гірничого обладнання. До шахтних підіймальних установок, що споруджуються для опускання і піднімання людей, технологічного обладнання та корисних копалин, ставляться особливі вимоги, щодо безпеки експлуатації, надійності, ресурсу, енергоємності тощо. Вивчення впливу нестаціонарних режимів роботи шахтних підіймальних установок на навантаження елементів конструкцій з урахуванням наведених вище чинників дасть можливість раціонально добирати конструктивні й експлуатаційні характеристики гірничих машин. Дослідження неусталених режимів роботи привідних систем шахтних підіймальних установок зводиться до сумісного числового інтегрування нелінійних диференціальних рівнянь руху та рівнянь електромагнітного стану двигуна із застосуванням методу Рунге-Кутта. У друкованих працях, опублікованих у співавторстві, дисертанту належать: розроблення методики компютерного розрахунку частот і форм вільних коливань шахтних підіймальних установок на основі застосування матричного методу початкових параметрів [2, 3], побудова математичних моделей і алгоритмів розрахунку пускових та гальмівних режимів роботи шахтних підіймальних установок [6, 7, 8, 9], розроблення фізичної моделі шахтної підіймальної установки і проведення експериментальних досліджень [9], математичне моделювання і аналіз режимів пуску шахтної підіймальної установки з привідним барабаном змінного радіуса [10].У першому розділі аналізується сучасний стан проблеми динаміки шахтних підіймальних установок. Оскільки шахтні підіймальні установки є яскраво вираженими континуально-дискретними системами, їх модальний аналіз доцільно проводити із застосуванням матричного методу початкових параметрів. Оскільки під час реостатного пуску приводу мають місце додаткові втрати енергії, для зменшення динамічних навантажень, полегшення пуску двигуна, а також забезпечення плавного розгону підіймальних посудин використовують привідні барабани змінного радіуса. У другому розділі подаються узагальнені математичні моделі і будуються алгоритми розрахунку власних частот і форм коливань механічних систем шахтних підіймальних установок без зрівноважувального і зі зрівноважувальним канатом, розрахункові схеми яких подані на рис. На рисунку позначено: І1, І2, І3 - зведені до барабана моменти інерції ротора двигуна, обертових частин редуктора і момент інерції привідного барабана; с1, ?1 - зведені до барабана жорсткість і коефіцієнт дисипації муфти, що зєднує двигун зі швидкохідним валом редуктора; с2, ?2 - жорсткість і коефіцієнт дисипації зєднання тихохідного вала редуктора і привідного барабана; с3, ?3, с4, ?4 - жорсткості і коефіцієнти дисипації робочих частин віток каната; ?1, ?2, ?3, х1, х2 - зведена координата руху ротора двигуна, та координати руху веденого вала редуктора, привідного барабана і підіймальних посудин.