Creșterea durabilității și rezistenței la uzură a uneltelor de tăiere ale mașinilor miniere
Rezistenta sporita si rezistenta la uzura a muntelui instrument de tăiere hârtie mashin.V discută despre unele dintre modalitățile practice pentru a spori puterea și durata de viață a sculei de tăiere substanțial de tip radial utilizat pentru prelucrarea de echipamente (actuatoare) miniere organisme mașini - tratament și tunelare mașini.
Problema și legătura cu problemele științifice și practice.
Uneltele de tăiere ale mașinilor miniere (combine de curățare și tuneluri) reprezintă elementul de proiectare care intră în contact direct cu stratul fracturat sau masa de rocă și produce distrugerea acestuia. Distrugerea unui rezervor sau a unui masiv de rocă de către combinele moderne se realizează cu o suprafață așa-numită "nivelat". Aceasta înseamnă că ținta interstițială rămasă însăși este distrusă sub influența stării interne de stres în care se află formarea sau masivul. Prin urmare, treapta de tăiere este mică și variază între 35-55 mm pentru tăietorii grupului de fund și numărul de tăietori de pe dispozitivul de acționare atinge 100.
Forțele care se formează pe sculă atunci când formarea sau masa de rock sunt distruse sunt semnificative și alcătuiesc câteva sute de Newtons. În plus, straturile sunt, de obicei, de o structură complexă. Acestea conțin incluziuni solide sub formă de pirită sulfură, pirită, calcit, pietriș etc., care nu penetrează instrumentul de tăiere formarea. Atunci când incluziunea solidă este mare, fie mașina de tăiere se rupe, fie motorul (sau motoarele cu unitate multi-motor) acționează servomotorul. În acest caz, aproape toată energia cinetică a elementelor structurale rotative (arbori, unelte etc.) și rotorul motorului (sau motoarele) vor merge la elemente suplimentare de acționare deformare și scula de tăiere, adică există o creștere a încărcăturii - o sarcină suplimentară sub forma "ejecției" acesteia. Astfel, potrivit harvester noastre de cercetare în condiții miniere, în acest caz o sarcină supratensiune cuplul motor de acționare depășește maxim de 2,5 ori [1] pentru un singur motor de acționare. Aceeași valoare va crește, probabil, și încărcarea pe incisivi în contact cu stratul fracturat sau cu masa de rocă.
Când întâlniți tăietorul cu o inserție solidă de dimensiuni suficient de mari, nu de-a lungul frontului, ci de-a lungul feței laterale, va exista fie o defalcare, fie o îndoire, așa cum se arată în Fig. 1, figura 2. Și aceasta înseamnă că în ambele cazuri tăietorul nu va fi potrivit pentru funcționarea ulterioară a acestuia.
Fig. 1 - ruperea caracteristică a sculei de tăiere
Prin urmare, una dintre cerințele importante pentru mașina de debitat a mașinilor miniere este forța suficientă a sculei. Cărbunele și roca sunt un mediu abraziv. Instrumentul de tăiere, care produce distrugerea, este supus unei uzurări intense. Acest lucru este evidențiat de tipul de scule uzate, prezentat în Fig. 3.
Fig. 2 - Îndoirea sculei de tăiere cu aplicare laterală
Resursa unui instrument de tăiere modern de tip radial (și tangențial) disponibil în comerț nu este mare - aproximativ 3-6 schimbări de lucru. Consumul instrumentului de tăiere este estimat prin consumul său specific - numărul de tăietori pe 1000 de tone de cărbune produs. În conformitate cu [2], numărul reglementat de incisivi la 1000 de tone de cărbune produs pentru mine în Ucraina, adică pentru Donbass este 5.9-26.2. Având în vedere valoarea instrumentului (în jur de 30 USD. Pentru tăietor), se pare că pentru complexul mediu de lavă cu o încărcătură zilnică de aproximativ 3.000 de tone de costul zilnic al sculei de tăiere este de aproximativ 2350 UAH. Costul lunar al instrumentului este mai mare de 70 mii UAH. pentru un recoltat.
Fig. 3 - Uzură tipică a sculei de tăiere
Prin urmare, a doua cerință pentru instrumentul de tăiere este resursa sa crescută, adică a crescut rezistența la uzură a sculei de tăiere. Prin instrument de tăiere prezentat, de asemenea, o serie de alte cerințe -. Design simplu, schimbare rapidă în condițiile minei, este montat și altele ar trebui să acorde o atenție, de asemenea, la următoarele fapte foarte importante. În primul rând, înlocuirea unei astfel de cantități cu dalta necesită un timp destul de lung. În conformitate cu normele de înlocuire a sculei, este prevăzut un minut pentru 1 tăietor. Și aceasta este de aproximativ 2-3 ore pe zi. De fapt, pentru a înlocui incisivii, deși acest timp este cheltuit, dar este parțial petrecut în schimbul de reparații. În al doilea rând, uzate sau rupte în jos și nu înlocuite în cauzele instrument de tăiere a crescut planeitate format pe de operare (acționare) a corpului de sarcină. Aceasta, la rândul său, duce la o scădere a cuplului motor și stabil, ca rezultat - o reducere a combina performanta si sarcina pe lava.
Analiza cercetărilor și a publicațiilor.
Formularea problemei
Scopul principal al acestei lucrări este de a stabili modalități și de a determina parametrii care asigură rezistența și rezistența la uzură a uneltelor de tăiere ale mașinilor miniere.
Declarația materialului și a rezultatelor
În cazul unei sarcini laterale (practic un accident vascular cerebral în cazul în care cutterul întâlnește o incluziune solidă nedistructibilă), cea mai mare parte este percepută de platforma laterală, care se sprijină pe suprafața pumnului.
Fig. 4 - Cutter de tip radial
Verificarea acestor incisivi a fost efectuată în condițiile minelor. Primele Lamele au fost instalate pe stratul de procesor de tip 1GSH 68 k8 mina „Trudovs'ka“ SE „Donetskvugillia“ la cererea minei la „ieșire“ în încălcarea formării Lava. În porțiunea superioară a formațiunii a apărut o capacitate de gresie de circa 0,5 m. In servomotorul harvester care a fost echipat cu dispozitive de tăiere tip ZR4-80, consumul zilnic a fost de 140 incisivi. În același timp, în medie, au fost rupte 40 de incisivi pe zi. Când echipate freze executive tip tăietor combină de recoltat ZRB2-80 consumul zilnic a scăzut cu 3,5 ori (40 tăietori în noapte) și a fost rupt doar 6 incisivi. În același timp, incisivii care au fost instalați pe lamele șnecului sunt rupți. tăietori tip Frinturi ZRB2-80 combine agricole în timpul funcționării în aceste condiții obyas-nyaetsya urmează. Etapa de instalare pe tăișurile melcului (etapa de tăiere grup) a fost de 55 de foraj mm și nu a fost schimbat. Când gresia a fost distrusă, un astfel de pas a determinat, cel mai probabil, o tăietură aproape de tăiat blocat.
Pentru o piatră, treapta de tăiere este de aproximativ 2, iar pentru o gresie, chiar și de 3 ori mai mică. Evident, există o „captare“ a lamei de tăiere format din pereți din gresie și leagăn zece combină de recoltat tone în jurul corpului diagonală (în funcție de propriile noastre de cercetare combină leagăn și, în special, pierderea stabilității sale este tocmai în jurul corpului diagonală) fac treaba - rupte incisivi. Și chiar și atunci, numărul tăietorilor rupți de tipul ZRB2-80 a fost de 6,5 ori mai mic. În rafinare au fost luate în considerare tăietori de acest tip această situație - suprafețele de sprijin laterale ZRB3-80 tăietori de tip, ZRB4-80 au fost crescute. O verificare mai amănunțită a tăietori de acest tip efectuate în 102 „Dolzhanskaya-capital“ formarea de lavă ax L6 ÎS „Sverdlovantratsit“. Verificarea tăietori supuse 250 care au fost instalate pe un tip combină augers 1K-101 și a dat următoarele rezultate pentru acest parametru - nici unul nu a fost rupt tăietor. Testele de acest tip tăietori în loturi mici - 5-10 tăietori de sârmă și alte mine, de exemplu, la mina „Ucraina“ ei. D. Korotchenko SE "Selidovougol", pe AP "Mine pentru ei. AF Zasyadko. Nu sunt stabilite cazuri de rupere a incisivilor.
Uzura sculei de tăiere, după cum vom vedea, este influențată de mai mulți factori. Principalii factori includ: abrazivitatea materialului de cărbune și de tăiere rocă unealtă și rezistența la abraziune, rezistența la tăiere structura cusătură de cărbune, extragerea cărbunelui și modul combină determinarea sarcinii pe scula de tăiere, precum și o serie de alți factori. În același timp, trebuie remarcat faptul că practic toți factorii izperechislennyh sunt aleatoare. Prin urmare, eforturile de cercetare ale problemei prezentate sub formă de relație de dependență deterministe între uzura sculei de tăiere, iar acești factori au, sau o eroare destul de semnificative sau sunt valabile numai pentru condițiile în care au avut loc sau de testare sau de cercetare a sculei de tăiere. Și aproape toate relațiile calculate pentru determinarea uzurii sau instrumentul sau de uzură rata o serie de coeficienți de corecție obținute pe baza prelucrării datelor experimentale.
Intensitatea tăietori uzura este cauzată, pe de o parte, cărbune abraziv criticat, pe de altă parte, - o forță formată pe fața sa posterioară și parametrii inserțiilor de ranforsare solide, mai precis, presiunea pe fața posterioară a dispozitivului de tăiere.
De exemplu, pentru o nouă unealtă de tăiere, a cărei inserție solidă are o masă de 150 gr. și zona feței posterioare 3.1 cm2, așteptarea matematică a unei creșteri relative a duratei de viață este de aproximativ 25 de ori, comparativ cu tăietoarele produse în serie de tipul 3P4-80. Resursa de timp a noului instrument de tăiere este de aproximativ 150 de schimburi de lucru (50 de zile calendaristice) sau aproximativ o lună și jumătate.
Testele unui nou instrument de tăiere în condiții de mină - tăișurile tip ZRB2-80 (mina „Dolzhanskaya - Capital“ SE „Sverdlovantratsit“) a confirmat teoretic obținut prin creșterea randamentului resursei: timp tăietori de tip resursă ZRB2-80 de 42 de zile calendaristice, adică . 1 lună și 12 zile.
Concluzii și direcții de cercetare viitoare
Dezvoltarea completat și rezultatele practice arată abordarea corectă pentru rezolvarea problemei creșterii rezistenței și durabilității (durata de viață) a sculei de tăiere de mașini miniere și necesită cercetări suplimentare în această direcție.
Lista surselor
1. Caracteristicile dinamice ale sistemului de antrenare al organului executiv al combinatului 1K-101 // Ya.I. Alshits, V.G. Gulyaev, G.V. Maleev și colab. - În carte. Mașini de munte. Kiev, MVSSO Ucraina, 1971, p. 61-87.
2. Norme din industrie privind consumul specific de tăietori (dinți) pentru curățarea și combinarea pătrunderii. Ministerul Apărării al URSS, M. 1985. - 12 p.
4. Metodă de testare a uneltelor de rezistență în aplicații de încărcare dinamică. M. IGD-le. AA Scochinsky, 1984. - 32 p.
5. Metodologia de calcul a ratelor de consum ale mașinilor de tăiat ZR4-80 și RKS-1 pentru combinele de exploatare a cărbunelui. M. IGD-le. AA Scochinsky, 1986. - 25 cu.
7. Ventzel E.S. Teoria probabilităților. - M. Nauka, 1964. - 576 p.
Ce trebuie să știți despre soluri.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: