2019-7-15

Телиман И. В. Обоснование конструктивных и режимных параметров рычажно-гидравлических механизмов карьерного гидравлического экскаватора // Известия вузов. Горный журнал. 2019. № 7. С. 132–137. DOI: 10.21440/0536-1028-2019-7-132-137

Предмет исследования. Показано, что главные исполнительные механизмы карьерного гидравлического экскаватора (механизмы поворота стрелы, поворота рукояти и поворота ковша) представляют собой гидромеханические агрегаты, в которых двигатели (гидроцилиндры) являются составной частью рычажно-гидравлических механизмов. Цель исследования – повышение энергоэффективности функционирования гидравлических экскаваторов.
Методология проведения исследований. Наличие кинематической связи между двигателем (штоком гидроцилиндра) и звеньями рычажно-гидравлического механизма обусловливает определенные соотношения между параметрами двигателя и энергосиловыми параметрами, реализуемыми на ведомом звене (стреле, рукояти и ковше), – кинематические и динамические передаточные функции. На основе имитационной модели функционирования главных механизмов получены выражения для определения передаточных функций.
Результаты. Установлено, что существуют рациональные значения динамических передаточных функций главных механизмов, при которых достигается соответствие между энергосиловыми параметрами, реализуемыми на ведомых звеньях, и режимом нагружения ведомых звеньев.
Выводы. Синтез конструктивных схем главных механизмов с рациональными значениями динамических передаточных функций позволит исключить перегрузку двигателей и, в конечном счете, повысить энергоэффективность функционирования гидравлического экскаватора.

Ключевые слова: карьерный гидравлический экскаватор; главные исполнительные механизмы; кинематические и динамические передаточные функции механизмов.

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

  1. Борщ-Компониец Л. В. Методика оперативной оценки карьерных гидравлических экскаваторов // Горная промышленность. 1996. № 1. С. 29–37.
  2. Виницкий К. Е. Освоение гидравлических экскаваторов нового поколения в практике открытых горных работ // Горная промышленность. 1998. № 1. С. 30–36.
  3. Комиссаров А. П., Лаутеншлейгер А. А., Суслов Н. М. Оценка энергетических параметров рабочего оборудования гидравлических экскаваторов // Тяжелое машиностроение. 1991. № 8. С. 25–29.
  4. Булес П. Эффективность эксплуатации карьерных экскаваторов с электромеханическим и гидравлическим приводом основных механизмов // Горная промышленность. 2014. № 6 (118). С. 36–37.
  5. Висбек Р., Казаков В. А., Удачина Т. Е., Хаспеков П. Р. Об эффективности применения карьерных гидравлических экскаваторов // Горная промышленность. 1998. № 5. С. 25–29.
  6. Dudczak A. Excavators: theory and design. Warsaw: PWN, 2000.
  7. Geu Flores F., Kecskemethy A., Pottker A. Workspace analysis and maximal force calculation of a face-shovel excavator using kinematical transformers. 12th IFToMM World Congress, Besancon, June 18–21, 2007. 6 p.
  8. Frimpong S., Нu Y., Chang Z. Perfomance simulation of shovel excavators for earthmoving operations // Summer in computer simulation conference (SCSC/03). 2003. Р. 133–138.
  9. Hall A. Characterizing the operation of a large hydraulic excavator. Master Diss. School of Engineering the University of Queensland, Brisbane, Australia, 2002. 150 p.
  10. Park B. Development of a virtual reality excavator simulator: a mathematical model of excavator digging and a calculation methodology. PhD Diss. Virginia Polytechnic Institute and State University. Blackburg, Virginia. USA, 2002. 223 p.
  11. Rath H. Development of Hydraulic for Quarring Applications. Pt. 1 // Mine & Quarry. 1987. P. 26–30.
  12. Комиссаров А. П., Шестаков В. С. Имитационная модель функционирования рабочего оборудования гидравлического экскаватора // Горное оборудование и электромеханика. 2013. № 8. С. 20–24.
  13. Комиссаров А. П., Лагунова Ю. А., Шестаков В. С. Взаимосвязи конструктивных и режимных параметров гидрофицированного рабочего оборудования экскаваторов // Горное оборудование и электромеханика. 2014. № 11. С. 9–14.
  14. Побегайло П. А. Мощные одноковшовые гидравлические экскаваторы. Выбор основных геометрических параметров рабочего оборудования на ранних стадиях проектирования. М.: Ленанд, 2014. 296 с.

 

Поступила в редакцию 12 апреля 2019 года

Язык сайта

Наш E-mail

Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

 

 

Посетители

счетчик посещений