Зниження опору наповненню ковша скрепера застосуванням ґрунтонапрямного пристрою та обґрунтування його раціональних параметрів - Автореферат

Тема дисертації відповідає плану наукової роботи кафедри будівельних та дорожніх машин ХДАДТУ з пріоритетного напрямку науки та техніки «Ресурсозбереження», регіональній програмі наукових робіт Північно-східного центру Транспортної Академії України «Удосконалення конструкцій будівельних та дорожніх машин, що випускаються підприємствами України», програмі науково-дослідних робіт кафедри «Розробка засобів створення та випробувань будівельних та дорожніх машин модульної конструкції з підвищеними експлуатаційними якостями». Знизити опір наповненню ковша скрепера і зрештою підвищити показники ефективності скрепера застосуванням інтенсифікаторів, а саме - використовуючи грунтонапрямний пристрій нової конструкції. ГНП дозволяє знизити опір заповненню, збільшити коефіцієнт наповнення ковша завдяки заповненню його на першому етапі через щілину у задній пластині ГНП, зниження тиску на пласт грунту, що рухається через ГНП, за рахунок поділу рухомої і нерухомої зони жорсткими пластинами, заміні коефіцієнту тертя грунту по грунту на коефіцієнт тертя грунту по сталі та підвищення коефіцієнта корисної дії. Задачі, які вирішуються в роботі: зниження опору процесу заповнення ковша скрепера застосуванням ГНП; аналіз розгалуженого способу наповнення ковша; розробка нових конструкцій грунтонапрямних пристроїв, порівняння їх ефективності; створення математичної моделі заповнення ковша скрепера з ГНП, визначення мінімальної роботи заповнення ковша скрепера; встановлення раціональних областей застосування різних інтенсифікаторів; визначення впливу транспортного режиму на застосування інтенсифікаторів; порівняння різних видів інтенсифікаторів; перевірка результатів, одержаних аналітичним шляхом, експериментальними дослідженнями. Визначено закономірності заповнення ковша скрепера і науково обгрунтовано підвищення ефективності застосуванням нового способу заповнення ковша скрепера, спорядженого ГНП, основною відзнакою якого від раніше розроблених конструкцій є те, що процес заповнення ковша є розгалуженим, грунт надходить через щілину у задній пластині пристрою чи крізь ГНП, залежно від величини опору наповнення.Удосконалення конструкцій скреперів спрямовано головним чином на збільшення наповнення ковша без застосування, по можливості, штовхачів та з використанням того ж тягача. У третьому розділі проведене дослідження опору наповнення ковша скрепера, спорядженого грунтонапрямним пристроєм, проведено порівняння ефективності різних видів інтенсифікаторів та грунтонапрямних пристроїв, та впливу параметрів ковша на енергоємність процесу наповнення. (7) де P0 - опір переміщенню грунту через щілину; P1 - опір заповненню ГНП; P2 - опір заповненню ковша вище ГНП; V0 - обєм грунту, що проходить через щілину (м3) ; V1 - обєм грунту, що проходить у ківш під час розгалуженого процесу, крізь ГНП (м3) ; V1’ - обєм грунту, що проходить у ківш під час розгалуженого процесу, крізь щілину (м3) ; V2 - обєм грунту, що проходить через ГНП з постійним опором (м3) ; V3 - обєм грунту, що проходить крізь ГНП вище рівня пристрою (м3) ; Z - висота щілини (м). Основне завдання - визначити залежність продуктивності скрепера з однаковою місткістю ковша, з застосуванням одного з трьох інтенсифікаторів, від коефіцієнта довжини ковша (L/H). Враховуючи змінну висоту ковша, а також вплив конструктивних особливостей на заповнення ковша скрепера, місткість ковша можна визначити за формулою: , (8) де С1 - коефіцієнт, залежний від максимальної висоти ковша і типу грунту; q - кут нахилу елеватора в ковші.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ