Влияние параметров гидросистемы на производительность проходческого комбайна избирательного действия Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

УДК 622.232.83 - 043.2

© М.Г. Рахутин, К.П. Поминов, 2004

М.Г. Рахутин, К.П. Поминов

ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ ГИДРОСИСТЕМЫ НА ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ПРОХОДЧЕСКОГО КОМБАЙНА ИЗБИРАТЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ

Семинар №17

■ ■ роизводительность проходческого л л комбайна избирательного действия зависит от скорости перемещения и величины заглубления исполнительного органа -конической коронки.

Основные факторы влияющие на эту скорость - свойства разрушаемой породы, мощность двигателя привода исполнительного органа, усилие и скорость подачи исполнительного органа обеспечиваемые гидроцилиндрами. При постоянных параметрах гидросистемы и привода исполнительного органа скорость перемещения исполнительного органа уменьшаются с увеличением прочности разрушаемой породы.

От мощности и конструктивного исполнения привода ИО зависят частота оборотов и вращающий момент коронки. В зависимости от скорости подачи коронки получается различная глубина резания, максимальная величина которой для данной коронки зависит от прочности разрушаемой породы.

Для реализации максимально возможной глубины резания в данных условиях необходимо перемещение коронки с определенным усилием и скоростью.

Усилие зависит от конструктивных размеров стрелы исполнительного органа и усилия выдвижения (втягивания) штока.

Изменение параметров таких элементов гидросистемы, как насос, распределитель, гидроцилиндр поворота ИО вследствие износа приводит к снижению усилий и скорости выдвижения (втягивания) штока. Рассмотрим, как это влияет на производительность комбайна.

В зависимости от конструктивных особенностей комбайна, исполнительного органа и прочности разрушаемой породы может быть ситуация когда максимальная скорость перемещения коронки (максимальная глубина резания) которую обеспечивает

привод ИО не может быть реализована полностью из-за недостаточного усилия или скорости его перемещения определяемого параметрами гидроцилиндров.

Возможен и другой вариант когда мощность привода ИО недостаточна для реализации той скорости перемещения (с необходимым усилием) которые могут обеспечить гидроцилиндры.

И теоретически возможна ситуация когда для породы определенной прочности эти величины равны.

Для первого и третьего случаев уменьшение усилия и скорости подачи гидроцилиндрами вследствие износа элементов гидросистемы сразу начинает оказывать влияние на уменьшение производительности комбайна.

Для второго случая изменение параметров гидроцилиндров вначале не приводит к уменьшению производительности комбайна, а лишь после достижения выходными параметрами гидроцилиндров определенного значения, зависящего от прочности разрушаемой породы и мощности привода и конструктивных особенностей комбайна.

Расчеты, выполненные на примере проходческого комбайна избирательного действия 1ГПКС, позволили получить следующие зависимости

изменения производительности комбайна 0 от уменьшения давления АР в рабочих полостях гидроцилиндров поворота исполнительного органа при различной прочности разрушаемой породы асж (рис. 1).

Горизонтальная линия свидетельствует об отсутствии влияния на производительность комбайна изменения выходных параметров гидроцилиндров поворота - уменьшения давления в рабочей полости.

После уменьшения давления до определенной величины (кривая А), изменение выходных параметров гидроцилиндров приво-

Влияние уменьшения давления в рабочих полостях гидроцилиндра на производительность комбайна 1ГПКС: 1 - асж = 20 МПа; 2 - асж = 30 МПа; 3 - асж = 40 МПа; 4 - асж = 50 МПа; 5 - асж = 60 МПа

Анализ кривой А показывает, что при назначении предельного состояния элементов гидросистемы необходимо учитывать конструктивные параметры комбайна и прочность разрушаемой породы.

--------------- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Малевич И.А. Горнопроходческие машины и комплексы. - М.: Недра, 1980, 384 с.

2. Руководство по эксплуатации комбайна 1ГПКС.

— Коротко об авторах--------------------------------------------------------------------

Рахугин М.Г., Поминов К.П. - Московский государственный горный университет.

----------------------------- © А.М. Балабышко, Л.В. Кулспкий,

2004

УДК 622.33.002.5

А.М. Балабышко, Ё.В. Купецкий

АНАЛИЗ КАВИТАЦИОННЫХ ПРОЦЕССОВ В ГИДРОМЕХАНИЧЕСКОМ ДИСПЕРГАТОРЕ

Семинар №17

дит к уменьшению производительности комбайна.

■ ■ рименение современного высоко-л л технологичного оборудования для гомогенизации гетерогенных сред является научно обоснованным шагом к получению высококачественных рабочих жидкостей гидрофицированных машин. Высокой интенсификации массообменных процессов можно добиться, используя различные гидромеханические диспергаторы (ГМД) и излучатели, способные развивать гидродинамическую и акустическую кавитацию в обрабатываемой среде.

Кавитация - это процесс образования в жидкости полостей (кавитационные пузырьки или каверны) вследствие локальных понижений давления (растяжений) меньше

критического значения Рр к которым жидкость неустойчива в отличие от сжатия. Критическое значение давления РКР в этом случае приблизительно равно давлению насыщенного пара этой жидкости при данной температуре. Кавитационные явления, обусловленные понижением давления вследствие больших локальных значений скорости в потоке движущейся жидкости согласно закону Бернулли, называются гидродинамической кавитацией. При переходе в зону повышенного давления кавитационный пузырек с силой схлопывается, создавая кавитационный шум, ударные волны и локальные повышения давления в сотни атмосфер и температуры до 1000 °С.