автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.06, диссертация на тему:Механика, устойчивость и моделирование рабочего процесса карьерных роторных экскаваторов

1. ВВЕДЕНИЕ.

2. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

2.1. Актуальность темы.

2.2« Краткий обзор литературы по теме исследования . 12 2.3. Цель, основные направления и задачи исследования

3. КИНЕМАТИКА РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА РОТОРНЫХ ЭКСКАВАТОРОВ

3.1. Общие кинематические условия рабочего процесса

3.2. Кинематическая геометрия режущего инструмента в стационарном движении

3.3. Искажения кинематических и геометрических параметров резания при колебаниях рабочего органа.

3.4. Кинематика установочных перемещений рабочего органа.

3.5. Выводы.

4. ЭЛЕМЕНТЫ МЕХАНИКИ ПРОЦЕССА РЕЗАНИЯ ГРУНТА ПРОСТЬМ ОСТРЫМ Н01Ш

4.1. Исследования закономерностей формирования зоны разрушения в различных схемах резания

4.2. Энергетические характеристики основных и повторных видов резания . .'

4.3. Реологическая модель взаимодействия задней грани острого ножа с грунтом

4.4. Выводы.

5. ИЗНАШИВАНИЕ, СТОЙКОСТЬ И САМОЗАТАЧИВАЕМОСТЬ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА КОВШЕЙ РОТОРНЫХ ЭКСКАВАТОРОВ

5.1. Современные аспекты задачи исследования изнашивания ножей

5.2. Формы и кинетика износа зубьев ковшей

5.3. Экспериментальные исследования распределения контактных давлений на рабочих поверхностях зубьев

5.4. Механизм самозатачиваемости зубьев и условия его реализации в роторных экскаваторах

5,5. Выводы

6. ФОРМИРОВАНИЕ НАГРУЗКИ НА РАБОЧИЙ ОРГАН В СТАЦИОНАРНОМ И КОЛЕБАТЕЛЬНОМ РЕЖИМАХ ДВИЖЕНИЯ

6.1. Вступительные замечания

6.2. Оптимизация нагружения рабочего органа в стационарном режиме движения

6.3. Формирование и стабилизация нагрузки от "биения" режущего инструмента

6.4. Исследование закономерностей дополнительных сил от площадки износа задней грани зубьев

6.5. Исследование сил сопротивления резанию на боковых гранях зубьев

6.6. Формирование нагрузки при колебаниях рабочего органа в забое

6.7. Выводы

7. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КОНСТРУКЦИИ РОТОРНЫХ ЭКСКАВАТОРОВ

7.1. Вступительные замечания.

7.2. Определение характеристик поперечной и крутильной жесткости стреловой конструкции

7.3. Исследование упругих свойств элементов конструкции и грунтового основания в вертикальной плоскости

7.4. Частотные и диссипативные свойства динамической системы.

7.5. Выводы.

8. ДИНАМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА И ДЕМПФИРОВАНИЕ КОЛЕБАНИЙ РАБОЧЕГО ОРГАНА

8.1. Процесс резания как фактор возбуждения поперечных автоколебаний

8.2. Демпфирование поперечных колебаний рабочего органа в процессе резания

8.3. Устойчивость и демпфирование колебаний электромеханической системы поворота экскаватора

8.4. Устойчивость и демпфирование вертикальных колебаний рабочего органа

8.5. Крутильные колебания роторной стрелы и их демпфирование

8.6. Устойчивость и демпфирование электромеханической системы привода рабочего органа

8.7. Выводы.

9. ПОДОБИЕ И ФИЗИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОЧЕГО ПРОЦЕССА

РОТОРНЫХ ЭКСКАВАТОРОВ

9.1. Задачи исследования рабочего процесса методом физического моделирования

9*2. Определение критериев.подобия параметров системы и рабочего процесса натуры и модели

9.3. Принципы конструирования технической модели роторного экскаватора

9.4. Критериальные требования к модельному аналогу грунта и определение его механических свойств

9.5. Моделирование рабочего процесса в стационарном режиме и при колебаниях ротора в забое

9.6. Выводы.

10. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ, ИХ ПРОМЫШЛЕННОЕ

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

10.1. Синтез представлений об основных закономерностях рабочего процесса. Модель процесса

10.2. Предложения по динамической и энергетической оптимизации рабочего процесса. Их эффективность

10.3. Конструкции, созданные на основе результатов исследования. Технико-экономическая эффективность их промышленного использования.

Претворение в жизнь выработанного КПСС курса на перерастание в нашей стране развитого социалистического общества в коммунистическое требует всемерного ускорения научно-технического прогресса, повышения производительности труда, использования имеющихся возможностей и резервов, совершенствования управления народным хозяйством.

Крупным шагом на пути к этой цели будет выполнение исторических решений ХХУ1 съезда КПСС и задач государственного плана экономического и социального развития СССР на 1981-1985 г.г. и на период до 1990 г., предусматривающего значительное усиление экономической мощи нашей страны и обеспечение нового подъема народного благосостояния.

Экономическое могущество страны во многом определяется уровнем добычи полезных ископаемых. По уровню добычи угля, железной руды и ряда других важнейших видов минерального сырья Советский Союз уже к 1959 г. превзошел США. В 1959 г. в СССР было добыто . 506,5 млн.т угля и.94,4 млн.т железной руды, в США г- соответственно 386 и 58 млн.т. В 1983 г. в нашей стране добыто 716 млн.т. угля, а уровень добычи железной руды обеспечил производство только черного проката и труб в объеме 125,7 млн.т.

Рост добычи полезных ископаемых происходит при непрерывном увеличении удельного веса открытого способа ведения горных работ, имеющего значительные технико-экономические преимущества по сравнению с подземным. В 1982 г. добыча угля открытым способом составила более 40$ ко всей добыче вместо 20,2$ в 1959 г. Удельный вес открытой добычи железных руд уже сейчас составляет около 80$, а марганца - более 50$. Происходит быстрый рост удельного веса открытых работ в цветной и химической промышленности. Широко применяется открытый способ в промышленности строительных материалов и при добыче огнеупорного сырья.

На открытых горных работах широкое применение получили роторные экскаваторы (р.э.), имеющие ряд преимуществ перед другими землеройными машинами. Являясь машинами непрерывного действия, они создают условия осуществления поточности и автоматизации производства, обеспечивают наибольшую производительность и интенсивность ведения горных работ при наименьшей себестоимости. Строительство р.э. освоено в ФРГ, ГДР, США, СССР, ЧССР, ПНР и других странах.

Карьерные р.э, - уникальные и высокопроизводительные машины. Вес наиболее крупных образцов р.э. достигает 8-13 тыс.тонн, производительность 10-20 тыс.м3/ч. Современные р.э. являются наиболее крупными из сухопутных машин.

Реализация программы широкого использования р.э. на открытых горных работах, создания и развития роторного экскаваторострое-ния как отрасли машиностроительной промышленности началась в нашей стране в 1953г.

Разработка отечественных конструкций вскрышных и добычных р.э. с самого начала основывалась на серьезном научном.подходе к вопросам горной технологии, теории рабочего процесса, транспортирования и перегрузки горной массы, работы металлоконструкций, механизмов и приводов этих сложных уникальных машин, В исключительно короткие сроки советская научная школа в области р.э. по широте охвата и глубине теоретических разработок, оригинальности экспериментальных исследований, тесноте и эффективности связи с практикой проектирования, строительства и эксплуатации р.э. заняла ведущее положение в мире.

Усилиями конструкторов, производственников, эксплуатационников и ученых в сравнительно короткие сроки созданы современные р.э. ЭРГ-400, ЭР-1250, ЭРГ-1600, ЭРШР-1600, ЭРШРД-5000 и др., которые успешно эксплуатируются на открытых горных работах. В настоящее время в стране работает более 250 карьерных р.э. отечественной и зарубежной постройки (из них свыше НО - производительностью более 2500 м3/ч) и число их непрерывно возрастает. Объем горных работ, выполняемый этими машинами, достигает 1,5 млрд. м3 в год.

Однако, несмотря на достигнутый высокий научно- технический уровень, в теории рабочего процесса все еще имеются нерешенные вопросы, с углубленной разработкой которых связана возможность его оптимизации и интенсификации, а следовательно, и существенного улучшения технико-экономических показателей и эксплуатационной эффективности р.э. Решению этих вопросов посвящено настоящее исследование, систематически проводимое автором, начиная с 1958 г., сначала в Днепропетровском горном институте, а с 1967 г. в Донецком политехническом институте.

Теоретическая часть работы базируется на обширном экспериментальном материале, полученном на лабораторных установках, моделях и при полевых исследованиях р.э. Рэ -1200, Ре -350 (Юрковс-кий и Звенигородский буроугольные разрезы, 1958-1969 г.г.), ЭРГ-400, ЭРГ-120 (Новоселицкий и Великоанадольский каолиновые рудники, 1970-1974 г.г.), Эо 1^-1200 (рудник "Трояново-2п, НРБ, 1971-1979 г.г.), ЭРГ-400 (предприятие ц/я $ А-1372, 1975 г.), ЗЭР-500 (йршинский горно-обогатительный комбинат, 1976 г.). Результаты экспериментальных исследований достаточно полно представлены в работе для возможности проверки излагаемых новых научных положений, подтверждения достоверности научных выводов и обоснованности рекомендаций.

Особое внимание в работе уделено доведению практических рекомендаций до проектных разработок и их внедрению. В работе приведены данные о промышленном использовании результатов исследования, их практической значимости и эффективности.

В диссертации автором защищаются следующие положения: качественно новый шаг в развитии теории основного рабочего процесса р.э. достигается комплексными исследованиями его компонентов - процесса резания горной породы и процессов в упругой системе машины и главных приводах - в их взаимосвязи и взаимодействии; круговые процессы обратных связей между компонентами рабочего процесса оказывают решающее влияние на устойчивость и поведение динамической системы р.э.; используемые на практике рабочие органы не обеспечивают оптимальные энергетические характеристики процесса резания и способствуют регенерации и самовозбуждению динамической системы; радикальное подавление регенерации и автоколебаний и эффективное гашение динамики достигается путем формирования непосредственно в цроцессе резания геодинамических диссипативннх сил; существенными управляющими параметрами их формирования являются пространственная ориентация и рабочая геометрия режущего инструмента ковшей; динамическая оптимизация по критерию устойчивости рабочего процесса и энергетическая оптимизация по критерию относительно меньшей энергоемкости резания достигаются на основе согласующихся условий; экспериментальные исследования устойчивости и природы явлений в замкнутой динамической системе р.э. обеспечиваются применением физических моделей, удовлетворяющих критериям подобия и конструктивным принципам разделения функций, разделения движений, выделения податливостей; выполненные исследования создают отечественный приоритет по рассматриваемой проблеме, подтверждаемый публикациями и авторскими свидетельствами на изобретения.

Результаты исследования закономерностей рабочего поцесса, выполненные в диссертации, показывают, что этот круг сложившихся на практике требований может и должен быть расширен в связи с установленной возможностью конструкции рабочего органа эффективно влиять на динамическое качество рабочего процесса, формирование нагрузки на привод поворота, характер износа режущего инструмента. С учетом этих возможностей и современных требований практики рабочий орган рациональной конструкции должен обеспечивать: динамическую устойчивость рабочего процесса и формирование диссипативных сил в процессе резания грунта; резание грунта с возможно меньшей затратой энергии приводами ротора и поворота; высокую стойкость и самовосстановление формы режущего инструмента в процессе изнашивания; ограничение размеров кусков экскавируемого материала; эффективное использование емкости ковшей путем свободного их заполнения и полной разгрузки.

Кроме того, рабочий орган должен соответствовать требованиям технологичности, надежности и ремонтопригодности.

При конструировании рабочих органов следует учитывать, что для конкретных условий некоторые требования могут терять свою остроту. Однако, во всех случаях первое требование подлежит безусловному удовлетворению, так как неустойчивые и недостаточно устойчивые системы характеризуются повышенной динамичностью, труднее поддаются управлению и автоматизации и не могут надежно и эффективно выполнять свои функции. Отметим, в связи с этим, что до сих пор при создании рабочих органов и ковшей требование динамической устойчивости рабочего процесса не учитывалось и не обеспечивалось.

Выше было показано, что динамическая устойчивость достигается при установке зубьев на ковшах под углом ф =0 и выполнении их самозатачивающимися с площадкой со стороны задней грани, имеющей угол 5пл=0. Такое решение одновременно приводит к удовлетворению и второго условия, так как при ф =0 реализуется ступенчатая схема резания, наименее энергоемкая из повторных схем, а боковая сила формируется по закону Р. = Р Яд , что наиболее благоприятно с

О К Ур точки зрения снижения динамики рабочего процесса и нагрузки на привод поворота. При ф =0 удовлетворяется также кинематическое требование самозатачиваемости Д =0. Ступенчатую схему резания можно сочетать с боковым и траекторннм смещением зубьев и этим обеспечить ограничение кусковатости. Это подтверждают опыты с клиновым индентером (рис. 140). Расположение линий разрушения указывает на достижение во всех случаях полного эффекта расчленения и автономного резания частей стружки. Уменьшение залипания ковшей и улучшение их выносной способности связано с решениями, относящимися главным образом к днищу и приспособлениям для принудительной разгрузки. Их согласование с новыми требованиями к режущей части ковшей не встречает трудностей.

При конструировании режущей части ковшей, наряду с изложенными положениями, следует учитывать кинематические особенности рабочего процесса и геометрические закономерности формирования прорези в ступенчатой схеме резания.

Основными расчетными параметрами ковша являются (рис. 141): число зубьев П3 на боковой стенке козырька, радиальный шаг их установки а3, угол ориентации 9 и углы траекторного 9Т и бокового 9б смещения зубьев.

Из условия ограничения размеров кусков разрабатываемой породы радиальный шаг зубьев а3 должен быть на 20-30$ меньше наибольшего допускаемого линейного размера кусков ак, т.е. «О,75а,. Для возможно меньшей затраты энергии на резание расчетное сечение должно иметь близкую к ромбу форму, т.е. а3«Ь . С учетом этих соотношений и зависимостей для расчетного режима О ^бОаШ&п, а=а,Па и Н=кР , где К - коэффициент высоты за

Т Р О О П п боя, получаем п = От ат (10.3)

60г¥нКпЛ

Учитывая, что ип=1Ьпкпр, ур=|^Г1р1? , из (3.22) для прямого

5

ЯШМ а Я из

Рис. 141 ^ хема к опреде^^ению параметров режущей части овша, реализующего ступенчатое резание

РисЛВД. Картина разрушения грунта зубьями ковлна ступенчатого резанияле™и; 5-суглинокГб-песок глаукони?овый^да1г- г-то же,у\/ ==23/,; 5 -глина коричневая; е-уголь бурый;о(с-глина мергелистая; 3 —— птги" аолин ротора при ф г=0 находим

QT

-axct9 >i20£nra3n3ripKHR2 ' (10л)

Чтобы гарантированно исключить вдавливание боковых граней зубьев в стенки прорези со стороны целика, угол 0 , полученный из зависимости (ЮЛ) для наибольших Q и наименьших к , следует н увеличить на 2-3°,

Угол Qt можно определить по методике, предложенной в работе j.

Ориентировочно он составляет 40-60°, Для определения угла 0Б запишем равенство проекций на ось х отрезка с,е, и ломанной прямой с сле е е :

1 1 1 2 3 2 1 ciе1005®Б= сгезс05(зг~^пр)+езе2+ ег% • (10,5)

Так как а3 a3-hg а31д9 iei=5Íne6; езег=1^; e2e=blCos0r после подстановки этих соотношений в (10.5) имеем e5=^Ctg(KUHpcose+g -K60Kctgíi„p), (Ю.б) где к =—1 • к =4--!^! шир а3 ' бок а3 '

В расчетах угла ф по формуле (10.6) угол К и коэффициенты "р

К ■ ■■»■ КБ0К принимаются по экспериментальным данным. В качестве средних значений можно принять ¡¡пр =110-120° и по данным /~437

Параметры ГЦ , сц , Э , 0Т , 9Б являются базовыми при проектировании ковшей. Режущие зубья конструируют, основываясь на принципах, изложенных в подразд. 5.4.

Новые конструкции рабочих органов и ковшей. Результаты и рекомендации настоящей работы использованы при создании ковшей ступенчатого резания для р.э. 1^-1200, ЭРГ-400, ЭРГ-120 и новых рабочих органов с ковшами ступенчатого резания для ЭРГ-400, ЗЭР-500 и SchRs-1200. Исследовательские и опытно-конструкторские работы, связанные с их разработкой и внедрением в промышленности, проводились в 1967-1977 г.г. по заданиям треста "Буруголь" Минуг-ля УССР/"191, 192, 193J, ц/о "Укрогнеупорнеруд" Минчермета УССР 194, 196, 197, 199, 200, 202-2047, йршинского горнообогатительного комбината Минцветмета СССР / 2067, предприятия ц/я £ А-1372

2017. Отличительные признаки конструкций защищены авт. свид. СССР Л 33II7I /~77, 543700 /~127, 641052, 732466 и авт. свид. НРБ I 23137 /~187.

Для Rs -1200 (Звенигородский буроугольный разрез) разработана конструкция ковшей емк. 1400 л (рис. 142). Проект одобрен техническим совещанием при главном инженере треста "Буру голь" с участием представителей УкрНШпроекта (протокол от 18.04.68). Изготовление ковшей выполнили Ватутинские ЦЭШ и в 1969 г. они были приняты в промышленную эксплуатацию (см. Приложение I) взамен шестизубых ковшей с трапециевидным козырьком /~139, 1937.

Сравнительные испытания, сопровождавшиеся осциллографированием основных параметров рабочего процесса (см. рис. 93), показали, что при разработке крепких глин коэффициент динамичности нагрузки привода ротора снизился с 1,35-1,5 до 1,1, колебания ширины среза o 8-12 до 1-2 см, энергоемкость экскавации уменьшилась на 15-20 %, боковое усилие резания - в 2,5- 3 раза. По оценке треста "Буро уголь", выполненной после экскавации 5 млн. м грунта, экономический эффект от использования ковшей, полученный за счет увеличения производительности, составил 40 тыс. руб в год (см. Приложение 2).

Для ЭРГ-400, ЭР-1250, разрабатывающих грунты средней и повышенной крепости Ш и 1У катег., создан рабочий орган с 12-ю ковшами ступенчатого резания емк. 400 л. Конструкция одобрена и рекомендована к внедрению Донецким машиностроительным заводом им. Ленинско

13ЗО 1755

Рис.142. Ковш ступенчатого резания емк.1400 л экскаватора 136 -1200 для разработки грунтов средней крепости (авт. свид.'.* 331171) го комсомола Украины (протокол от 03.04.70) и трестом "Огнеупор-неруд" (протокол от 24.04.70). В период с 1971 по 1975 г.г. новый рабочий орган внедрен на ЭРГ-400 зав. Л 25 на Новоселицком каолиновом руднике /"155, 196, 1977, зав. Л 24 на Великоана-дольском каолиновом руднике /~2007, зав. Л 21 на Лемнинском руднике Иршинского ГОК'а / 20б7 взамен рабочего органа с 9-ю трапециевидными 2-х зубыми ковшами конструкции КИСИ (на зав. Л 25) и ковшами с полукруглым козырьком и веерным расположением 6-ти зубьев (на зав. Л 24 и 21).

Промышленные испытания показали (см. Приложения 3, 4, 5) значительное снижение динамики рабочего процесса, устранение колебаний верхнего строения в вертикальной плоскости, снижение нагрузки на главные приводы, уменьшение кусковатости, повышение стойкости зубьев. Расчеты, выполненные предприятиями (см. Приложения 6, 7), показывают, что производительность экскаваторов возросла на 10-24$, повысилась надежность рабочего оборудования, снизились ремонтные простои. Годовой экономический эффект внедрения составил 17,3-38,8 тыс. руб.

По заданию предприятия и/я № А-1372 для ЭРГ-400, разрабатывающих в Средней Азии крепкие глины У катег. с твердыми прослойками, крепостью ^ =1-2 по Протодьяконову, создана конструкция ковша-блока ступенчатого резания / 201/. Ковш (рис. 143) состоит из основного I и дополнительного 2 козырьков одинаковой конструкции, закрепленных на общих серьгах 3. Снаружи козырька приварены скобы 4 - держатели зубьев 5. Основной козырек I снабжен цепным днищем б. Козырьки, скобы и зубья изготовлены из стали 35ШЛ, серьги и балка 7 - из стали 09Г2С. На роторном колесе установлены девять ковшей-блоков.

Сравнительные испытания в одном забое экскаваторов с ковшами-блоками косого резания заводской конструкции и ковшами новой конб

0)

На виде слева рыхлитель 2 условно не показан и»

V©

РисЛ43. Ковш-блок ступенчатого резания емк.400 л экскаватора ЭРГ-400 для разработки тяжелых грунтов (авт. свид, Л 331171, 641052, 732466) струкции, за время которых последними было разработано I млн. м3 вскрыши, показали £llO, 2017, что они обеспечивают снижение коэффициента динамичности нагрузки привода ротора с 1,4-1,6 до

I,2-1,3, уменьшение амплитуд колебаний редуктора привода на упру-го-демиферной подвеске и колебаний поворотной конструкции в вертикальной плоскости, снижение энергоемкости экскавации на 20-25 %, бокового усилия резания - более чем в 2 раза. Было отмечено, что в забое, недостаточно качественно подготовленного буровзрывными работами, и на целиковых участках эффективность и преимущества ковшей новой конструкции возрастают. С февраля 1975 г. ковши приняты в промышленную эксплуатацию на ЭРГ-400 зав. $ 15 (см. Приложение 8), а с 1976 г. ими оснащены р.э. зав. № 4, 9,

II, 12, 16. Изготовляют ковши Навоинский ремонтно-механический завод.

Для ЭРГ-120, разрабатывающих на карьерах ц/о "Укрогнеупорне-руди круглогодично каолины и огнеупорные глины Ш-1У катег., создана конструкция ковша ступенчатого резания емк. 120 л /~169, 199, 202, 2037 взамен ковшей арочной конструкции с семью зубьями.

Ковши (рис. 144) приняты в промышленную эксплуатацию на экскаваторах ЭРГ-120 зав. Л 4 и 6 на Новоселицком каолиновом руднике (см. Приложения 9, 10). Экономический эффект от использования ковшей на одном экскаваторе ЭРГ-120 составляет 24,3 тыс. руб в год (см. Приложение II). Изготовление ковшей организовано на Новоселицком заводе огнеупорных материалов.

По заданию Иршинского ГОК'а для 8ЭР-500, ведущего добычу пород вмещающих ильменит, создан рабочий орган с 13 ковшами ступенчатого резания емк. 180 л ¿206J взамен рабочего органа с восемью двухзубыми ковшами конструкции КИСИ. Новый рабочий орган принят в промышленную эксплуатацию на Лемнинском руднике (см. Приложение 12).

А -А повернуто

5-б из

СГ\

Рис.Ковш ступенчатого резания емк.120 л экскаватора ЭРГ-120 для разработки каолина (авт. свид. $331171, 641052, и авт. свид. НРБ Л 23137)

Общий вид рабочих органов р.э. сковшами ступенчатого резания приведен на рис. 145. В настоящее время рабочие органы с ковшами ступенчатого резания внедрены на 15 экскаваторах. Их использование дает экономический эффект 0,5 млн. руб в год.

Рекомендации и инженерные решения по гашению колебаний рабочего оборудования путем формирования диссипативных сил в процессе резания и предложения по усовершенствованию привода рабочего органа приняты ПО "Ждановтяжмаш" для использования на экскаваторах ЭРП-2500 и институтом ДонШГРИ - в проектах ЭР-315 и ЭРП-315.

Рекомендации диссертации использованы также при совместной разработке с Высшим горно-геологическим институтом (НРБ, г.София) конструкции ковшей емк.640 л для ЗсИРб-ШЮ. Работа выполнялась по контракту с в/о "Внештехника" и в рамках договора о двухстороннем сотрудничестве по плану Минвуза СССР. Опытно-промышленный образец ковшей прошел успешные промышленные испытания на карьере "Трояново-2п. Их результаты приведены в журнале НРБ "Въглища", Я 6, 1980, с. 4-7. В результате внедрения получен экономический эффект в размере 210 тыс. лев в год.

За теоретическое обоснование, разработку конструкции и промышленное внедрение ковшей ступенчатого резания на р.э. автор в 1978 г. награжден дипломом И степени ВДНХ УССР.

Устройства для индикации и дозирования подачи ротора. Необходимость оснащения р.э. устройствами для индикации размеров среза и дозирования подачи ротора в забой была обоснована автором в 1958 г. ЛГ767. В то время они отсутствовали на р.э. и не предусматривались в проектах р.э. ЭРГ-1600 и ЭРГ-350. Исследования кинематики установочных перемещений ротора, приведенные в подразд. 3.4 послужили основой для разработки таких устройств./"55, 56, 78, 136, 138, 1427. в их измерительных каналах использованы сель-синные дистанционные передачи в индикаторном режиме. Устройства в г

Рис.145. Рабочие органы с ковшами ступенчатого резания экскаваторов 1*5-1200 (а), ЭРГ-400 (б), ЭРГ-120 (в) и ковшами-блоками ступенчатого резания экскаватора ЭРГ-400 (г) состоят из элементов с жесткими параметрами, т.е. являются в определенном смысле безналадочными, что определяет их простоту, надежность и обеспечивает высокую точность измерения и отработки подачи. Отличительные признаки конструкций защищены авт. свид. Л 133412, 133998, 140754, 358714, 377477 /~1, 2, 3, 8, 97.

Устройство ¿ 2, 557 разрабатывалось применительно к ЭРГ-400 и одобрено Донецким машиностроительны« заводом (см. Приложение 13). По свидетельству /21.7 оно относится к числу первых в области автоматизации установочных подач рабочего органа р.э.

Опытная партия устройств с использованием решений 97 изготовлена в ДПИ и внедрена на 1^5-1200 / 78, 136, 1607, ЭРГ-400 /""161, 163, 1977, ЭРГ-120 1997. Промышленные испытания и опыт эксплуатации показали (см. Приложения 14-17), что их применение сокращает время установочных и подготовительных операций, облегчает труд машиниста, стабилизирует режим работы, повышает эффективность и производительность экскаватора.

Внедрение выполнено на четырех экскаваторах. Экономический эффект от применения устройства на одном экскаваторе составляет 10-30 тыс. руб в год.

Выполненные работы привлекли внимание исследователей к проблеме обеспечения оператора информацией © параметрах рабочего процесса и автоматизации управления и стимулировали разработку и применение соответствующих устройств на р.э» В последующие годы к их разработке приступил ряд институтов и организаций (НШЗ, ДОЗ, УкрНИИпроект, ДонНИГРИ и др.).

II. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ПЛ. В диссертации выполнено развитие и углубление теории рабочего процесса карьерных р.э. и на этой основе дано теоретическое обобщение и решение крупной научной проблемы динамической и энергетической оптимизации процесса, имеющей важное народнохозяйственное значение.

Разработано качественно новое представление о закономерностях рабочего процесса, базирующееся на положении о взаимосвязи и взаимодействии процесса резания с процессами в упругой системе и главных приводах. Это положение учитывает замкнутость динамической системы в рабочем процессе и указывает на большое значение обратных связей в формировании динамических явлений.

На основе указанного подхода разработана "динамическая" модель рабочего процесса р.э., включающая прежние представления об общих закономерностях внешней динамики как частные случаи. Новыми и важными направлениями в развитии теории рабочего становятся комплексное изучение компонентов процесса с учетом закономерностей, формирующихся, в контурах обратных связей, и исследование динамической устойчивости процесса.

Разработка этих направлений позволила установить критерий динамической устойчивости процесса, определить возможности и сред^ ства управления рабочим процессом в направлении коренного улучшения его динамических и энергетических характеристик, выдвинуть и реализовать идею использования закономерностей взаимодействия рабочего органа с забоем для формирования непосредственно в процессе резания диссипативных сил, обеспечивающих радикальную устойчивость системы и эффективное гашение колебаний.

11.2. Совокупность новых научных положений, результатов и выводов теоретических и экспериментальных исследований, разработанных расчетных методов, результатов анализа и синтеза конструктивных решений, касающихся рабочего органа, его режущего инструмента, привода, составляет научную основу динамической и энергетической оптимизации рабочего процесса, обеспечивающей при создании р.э. и реконструкции действующих улучшение их технико-экономических показателей и более полное и эффективное использование технических возможностей машин в эксплуатации.

11.3. Теоретические и экспериментальные исследования, выполненные в диссертации, охватывают: кинематику рабочего процесса, в которой основные кинематические уравнения, зависимости для размеров среза и рабочей геометрии режущего инструмента определены с учетом влияния, оказываемого колебательным движением рабочего органа относительно забоя; механику рабочего процесса, в которой наряду с углубленным изучением явлений, протекающих при резании горной породы в традиционных условиях пространственной фиксированности траектории движения режущего инструмента, исследуются явления и силы, возникающие на рабочих гранях ножей при колебательном движении рабочего органа в связи с изменениями геометрических условий резания, координат и скоростей режущей точки; исследование динамической устойчивости рабочего процесса, в котором доказано существование в р.э. условий для регенерации системы и возникновения неустойчивости вида автоколебаний» раскрыта их природа, поставлена задача подавления регенерации и са^ мовозбуждения колебаний и найдены её теоретическое и эффективные инженерные решения; исследование подобия и законов моделирования рабочего процесса, на основе которого разработаны критерии подобия и принципы физического моделирования динамической системы как новой, применительно к р.э., более строгой и гибкой технологии эксперимента, отвечающей современному уровню развития теории рабочего процесса.

II.4. Основные научные выводы и практические результаты диссертации:

II.4Л. Происходящие при колебаниях рабочего органа в забое изменения рабочей геометрии режущего инструмента, размеров среза, скорости резания приводят к появлению в составе сил сопротивления горной породы резанию динамической реакции, представляющей обратную связь колебаний на нагрузку и замыкающей динамическую еистему.

Разомкнутые каналы динамических систем р.э. отличаются, как правило, слабым конструкционным затуханием (^<0,2), поэтому на характер динамических явлений в рабочем процессе сильное влияние оказывают фазовые соотношения в контуре обратной связи.

11.4.2. Разработаны методы описания геодинамических сил и установлено, что наиболее сильное управляющее воздействие на закономерности их формирования оказывают пространственная ориентация и геометрия режущего инструмента рабочего органа.

11.4.3. Применяемые на практике конструкции рабочих органов и режущего инструмента создают условия для формирования в цроцессе резания положительной обратной связи (геодинамические силы и колебательная скорость синфазны). Возникающее при этом отрицательное сопротивление регенерирует систему, повышая ее добротность и обостряя чувствительность к внешнему периодическому и стохастическому воздействию и резонансу. С усилением положительной обратной связи регенерация переходит в самовозбуждение и в р.э. в зависимости от отношения саЗ^/со^ возникают квазигармонические автоколебания на частоте оо^со^ или релаксационные на частоте (0<0)с£ . Возможны также колебания на комбинационных частотах, явления синхронизации колебаний и др.

11.4.4. Отмечаемая практикой повышенная склонность р.э. к динамическим проявлениям связана с дефицитом диссипативных сил в системе, определяемым тем, что и без того малое конструкционное затухание, свойственное им, в рабочем процессе частично (в режиме регенерации) или полностью (в режиме самовозбуждения) компенсируется геодинамическими силами отрицательного сопротивления.

XI.4.5. Возможности конструкции и привода в усилении дисси-пативной способности системы ограничены. Значительный эффект в этом направлении достигается при охвате системы в процессе резания отрицательной обратной связью (геодинамические силы и скорость антифазны). Необходимые для этого условия создаются при установке режущих зубьев под углом ф =0 и выполнении их самозатачивающимися с площадкой на задней грани, лежащей в плоскости резания ( &пл =0). При этом радикально устраняются явления регенерации и неустойчивости и в процессе резания формируются силы вязкого сопротивления, способствующие эффективному гашению колебаний.

11.4.6. Применение в приводе рабочего органа упругих звеньев (например, в подвеске редуктора) снижает его динамическую устойчивость. Однако их охват демпфером может усилить степень устойчивости и затухание колебаний в трансмиссии в несколько раз по сравнению с приводом с жестко закрепленными на стреле элементами. Эффект усиливается при одновременной реализации в конструкции ротора условий ф «=0, 5ПЛ =0, так как при ф>0 и затупленных зубьях при крутильных колебаниях ротора в процессе резания формируется отрицательное сопротивление. Разработана методика выбора оптимальных характеристик упругодемпферного узла по критерию наибольшей устойчивости системы и предложена эффективная конструкция такого узла, применимая в одно- и многодвигательных приводах.

11.4.7. Геометрия прорези при повторных видах резания грунта простым ножом практически инвариантна углу установки зубьев ф . Существенное влияние последний оказывает на энергоемкость резания и формирование составляющей реакции забоя на ротор, преодолеваемой приводом поворота. Установлена целесообразность реализации в рабочем процессе р.э. ступенчатой схемы резания (ф=0). Ее эффективность определяется снижением при острых зубьях энергоемкости и усилия резания на 15-25$, усилия боковой подачи в 2-3 раза по сравнению с широко используемой схемой подрезного резания с углом установки зуба ф =30°. Более полное использование этого эффекта в эксплуатации достигается при применении самозатачивающихся зубьев.

11.4.8.В условиях рабочего процесса р.э. абразивное изнашивание зубьев можно использовать для их самозатачиваемости, т.е. поддержания (или улучшения) первоначальной формы. Установлены требования к форме, материалу зуба, кинематическим условиям процесса, обеспечивающие достижение этого эффекта. Разработаны принципы конструирования самозатачивающихся зубьев.

11.4.9. Изучение природы динамических явлений в р.э. требует перехода к экспериментальным методам, основанным на теории подобия и моделирования. В работе получены критерии подобия динамических систем модели и натуры, установлены требования к модельному аналогу грунта и разработаны общие принципы, которым должна удовлетворять конструкция модели.

Создана динамическая модель р.э. и проведены исследования в результате которых изучены условия формирования в процессе резания забоя острыми и затупленными зубьями отрицательного сопротивления, выявлены режимы автоколебаний различного вида, доказана возможность их подавления, выполнена оценка диссипативных сил, формирующихся в процессе резания при ф: =0.

11.4.10. Разработаны основы синтеза конструкции ковшей р.э., обеспечивающей динамическую и энергетическую оптимизацию рабочего процесса. Они базируются на совпадении требований к основным параметрам конструкции, вытекающих из результатов исследований устойчивости и динамики рабочего процесса, условий статического нагружения рабочего оборудования и главных приводов, геометрических и энергетических закономерностей резания грунта, условий самозатачиваемости режущего инструмента рабочего органа.

Создан ряд конструкций ковшей вместимостью от 120 до 1400 л. Их внедрение на 15 действующих в горной промышленности р.э. обеспечило получение экономического эффекта в размере 0,5 млн. руб в год.

11.4.11. Использование разработанных в диссертации расчетных методов и инженерных решений, касающихся конструкции рабочего органа, его режущего инструмента, привода и обеспечивающих динамическую и энергетическую оптимизацию рабочего процесса, позволяет: при проектировании р.э. - исходить из относительно меньших величин динамических и статических нагрузок на рабочее оборудование и главные приводы, что приводит к снижению металлоемкости машин и повышению их надежности; при модернизации действующих р.э. - снизить динамичность рабочего процесса и уменьшить нагрузку на приводы ротора и поворота и за счет этого обеспечить более полное использование технических возможностей машин и повышение их производительности; при создании систем автоматического регулирования рабочего процесса р.э. - исходить из свойств объекта регулирования как динамически устойчивого и сильно демпфированного звена и за счет этого повысить надежность и эффективность их функционирования.

11.5. Отечественный приоритет в разработке и решении проблемы, рассматриваемой в диссертации, защищен 88 опубликованными работами и 23 авторскими свидетельствами иа изобретения.

Интерес к исследованию вопросов устойчивости и автоколебаний в рабочем процессе р.э. проявлен в ГДР, ПНР, НРБ. Использование рекомендаций диссертации в НРБ при модернизации р.э. на карьере "Трояново-г" дало экономический эффект в размере 210 тыс. лев в год.

Разработанные в диссертации расчетные методы, рекомендации и инженерные решения приняты к использованию в конструкторской практике ПО "Ждановтяжмаш", институтами ДонНИГРЙ, ВМГИ (НРБ).

За теоретическую разработку, создание и внедрение в промышленности на р.э. ковшей ступенчатого резания автор награжден дипломом П степени ВДНХ УССР.

1. А. с. 133412 (СССР). Устройство для измерения в роторных экскаваторах толщины стружки / В. Ю. Чудновский. - Опубл. в1. Б. И., 1960, 1 21.

2. А. с. 133998 (СССР). Устройство для автоматического управления электроприводом лебедки стрелы роторного экскаватора /

3. В. Ю. Чудновский, В.В. Магидсон. Опубл. в Б. И., 1960, II 23.

4. А. с, 140754 (СССР). Устройство для измерения в роторных экскаваторах толщины стружки с указателем для выбора ее оптимального значения / В.Ю. Чудновский. Опубл. в Б. И., 1961, Л 16.

5. А. с. 174996 (СССР). Зуб ковша экскаватора / Г. И. Алипов.- Опубл. в Б. И., 1965, Л 18.

6. А. с. 225351 (СССР). Способ электрошлаковой наплавки /

7. A. Я. Шварцер, В. П. Стойко. Опубл. в Б. И., 1968, Л 27.

8. А. с. 274378 (СССР). Датчик линейных перемещений/

9. B. Ю. Чудновский. Опубл. в Б. И., 1970, Л 21.

10. А. с. 331171 (СССР). Ковш многочерпакового экскаватора / В. Ю. Чудновский. Опубл. в Б. И., 1972, Л 9. .

11. А. с. 358714 (СССР). Сельсинная система передачи / В. Ю. Чудновский. Опубл. в Б. И., 1972, Л 34.

12. А. с. 377477 (СССР). Устройство для измерения в роторных экскаваторах толщины стружки / В. ГО. Чудновский, А. Л. Проц.- Опубл. в Б. И., 1973, Л 18.

13. А. с. 380801 (СССР). Зуб ковша.землеройной машины /

14. В. ГО. Чудновский, И. П. Вознюк. Опубл. в Б. И., 1973, Л 21.

15. А. с. 393409 (СССР). Устройство для стабилизации нагрузки привода рабочего органа роторного экскаватора / В. ГО. Чудновский, -Опубл. в Б. И., 1973, Л 33.

16. А. с. 543700 (СССР). Ротор экскаватора / В. Ю. Чудновский.- Опубл. в Б. И., 1977, Л 3.

17. А. с. 579645 (СССР). Преобразователь углового положения вала в код / В. Ю. Чудновский. Опубл. в Б. И., 1977, Ш 41.

18. А. с. 601357 (СССР). Стенд для испытания моделей рабочих органов роторных экскаваторов / В. Ю. Чудновский. Опубл. в Б. И., 1978, В 13.

19. А. с. 641286 (СССР). Стенд для определения сопротивления резанию грунта рабочего органа / В. Ю. Чудновский, И. П. Вознюк. Опубл. в Б. И., 1979, Л I.

20. А. с. 659690 (СССР). Стенд для испытаний моделей рабочих органов роторных экскаваторов / В. Ю. Чудновский. Опубл. в Б. И., 1979, Л 16.

21. А. с. 662659 (СССР). Стенд для испытания моделей рабочих органов роторных экскаваторов / В. Ю. Чудновский. Опубл. в Б. И., 1979, Л 18.

22. А. с. 23137 (НРБ), Зуб ковша многоковшового экскаватора / X. К. Цветков, В. Ю. Чудновский, И. П. Вознюк, А. Д. Кинов,

23. Н. Б. Мърхов. Per. I 33355/IM, 1977.

24. Абезгауз В. Д. Режущие органы машин фрезерного типа для разработки горных пород и грунтов. М.: Машиностроение, 1965. -280 с.

25. Айзеншток И. Я. К построению физической теории резания грунтов. В сб.: Резание грунтов, М., АН СССР, 1951, с. 76-103.

26. Акутин Г. К., Щербина Ю. М., Яснопольский В. В. Программное управление роторньми экскаваторами. Киев: Техн1ка, 1968. -196 с.

27. Алабужев П. М., Геронимус В. Б., Минкевич JT. М., Шехов-цов Б. А. Теории подобия и размерностей. Моделирование. М.: Высшая школа, 1968, -206 с.

28. Алипов Г.й. Распределение давления на площадку износа зубьев экскаваторных ковшей. В сб.: Горные, строительные и дорожные машины, вып. 4, Киев, Техн1ка, 1965, с. 128-133.

29. Алипов Г. й. Влияние давления грунта на износ зубьев экскаваторных ковшей. Строительные и дорожные машины, 1966, В 4, с. 16-17.

30. Арямнов Б. В, Выбор рациональной геометрии режущих элементов ковшей роторных экскаваторов, Изв. вузов. Горный журнал, 1961, « 9, с. 98-103.

31. Баловнев В. И. Физическое моделирование резания грунтов. М.: Машиностроение, 1969, -159 с.

32. Баловнев В. И., Кравцов Э. А. Подобие и моделирование зем-леройно-транспортных машин. В сб.: Горные, строительные и дорожные машины, вып. 5, Киев, Техн1ка, 1967, с. 36-41.

33. Барингольц Б. А. Исследование динамики металлоконструкций мощных роторных экскаваторов.в рабочих режимах с учетом влияния привода и забоя. Дие.канд. техн. наук. -М., МГИ, 1971. - 151с.

34. Барон Л. И., Глатман Л. Б, Износ инструмента при резании горных пород. -М.; Недра, 1969. -168 с.

35. Беляков Ю. И., Розенплентер А. Э. Анализ зимней работы роторных экскаваторов на карьерах Урала. Изв. вузов. Горный журнал, 1960, I 10, с. 21-28.

36. Беляков Ю. И., НаварскийЮ. В. Исследование работы роторного экскаватора при выемке мерзлых грунтов. В сб.: Горные машины и автоматика, М., ЦИТИугля, 1961, ШЗ, с. 106-112.

37. Беляков Ю. И., Владимиров В. М. Рабочие органы роторных экскаваторов. М.: Машиностроение, 1967. -179 с.

38. Берон А.И., Казанский А. С., Лейбов Б. М., Позин Е. 8. Резание угля. -М.: Госгортехиздат, 1962. -439 с.

39. Бессекерский В. А., Попов Е. П. Теория систем автоматического регулирования. -М.: Наука, 1966. -992 с.

40. Бондаренко С. В. Исследование взаимосвязи колебаний рабочего органа и внешней нагрузки в мощных поворотных роторных экскаваторах. Дис,.канд. техн. наук. - М., МИСИ, 1970. -163 с.

41. Веников В. А. Теория подобия и моделирование. -М.: Высшая школа, 1966. -487 с.

42. Ветров Ю. А. Влияние затупления и износа ножей и зубьев на сопротивление грунтов резанию. Строительное и дорожное машиностроение, 1957, «Ре 7, с. 5-9.

43. Ветров Ю. А. Вариация сил механического разрушения грунтов резанием и нагрузки от них на рабочие органы землеройных машин. В сб.: Вопросы механизации открытых горных и земляных работ, вып. 39, М., Госгортехиздат, 1961, с. 72-84.

44. Ветров Ю. А. Расчет режущей части экскаваторных ковшей конструкции КИСИ. Киев: КИСИ, 1961. -8 с.

45. Ветров Ю. А. Расчеты по рабочему процессу роторных экскаваторов. Киев: КИСИ, 1961. -36 с.

46. Ветров Ю. А. Проектирование положения режущей части землеройных машин. В сб.: Горные, строительные и дорожные машины, вып. 7, Киев, "Техника", 1968, с. 3-16.

47. Ветров Ю. А., Моисеенко В, Г. Задачи исследования физического моделирования процесса резания. Изв. вузов. Строительство и архитектура, 1969, .й 8, с. 131-139.

48. Ветров Ю. А. Резание грунтов землеройными машинами. М.: Машиностроение,.1971. -360 с.

49. Ветров Ю. А., Власов В. В. Результаты исследования вероятностного характера силы резания грунтов. В сб.: Горные, строительные и дорожные машины, вып. 13, Киев, Техн1ка, 1972,с. 14-19.

50. Ветров Ю. А., Власов В. В., Станевский В. П., Уткин А. И. Внешние нагрузки при динамических расчетах роторных экскаваторов. В сб.: Горные, строительные и дорожные машины, вып. 16, Киев, Техн1ка, 1973, с. 3-17.

51. Владимиров В. М., Шмеркович Р. С., Калинин В. А., тендеров А. И. Исследование рабочего процесса экскаватора ЭРГ-1600 с ковшами косого резания. Уголь Украины, 1967, $ 10, с. П-15.

52. Владимиров В. М., Шендеров А. И., Калашников Ю, Т., Ха-занет Л. Л., Слизкий П. И., Середа Г. Л. Карьерные роторные экскаваторы. -Киев: Техн1ка, 1968. -282 с.

53. Владимиров В. М., Трофимов В. К., Калинин В. А., Шмеркович Р. С. Стенды для исследования рабочего процесса роторных экскаваторов. В сб.: Горнотранспортное оборудование карьеров. Киев, Техн1ка, 1969, с. 97-100.

54. Владимиров В. М., Остапенко П. В., Трофимов В. К. Результаты исследований в области создания ковшей к роторнш экскаваторам. Горный журнал, 1971, I 7,. с. 62-64.

55. Владимиров В. М., Гилис В. М. Определение на ЭЦВМ рабочих нагрузок в исполнительном органе горных машин методами статического моделирования. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых, 1972, $ 3, с. 52-58.

56. Владимиров В. М. Теория рабочего процесса роторных экскаваторов и основы оптимизации главных параметров их рабочего оборудования. Дис.докт, техн. наук. - М., МГИ, 1973. -308 с.

57. Волков Д. П. Динамика и прочность одноковшовых экскаваторов. М.: Машиностроение, 1965.-463 с.

58. Волков Д. П., Черкасов В. А. Динамика и прочность многоковшовых экскаваторов и отвалообразователей. М.: Машиностроение, 1969. -406 с.

59. Волков Д. П., Каминская Д. А. Динамика электромеханических систем экскаваторов. М.: Машиностроение, 1971. -383 с.

60. Волотковский С, А., Чудновский В, Ю,, Магидсон В, В. Автоматизация управления лебедкой стрелы роторного экскаватора. Изв. вузов. Горный журнал, 1960, $ 10, с. 149-154.

61. Волотковский С. А., Чудновский В. Ю. Измерение ширины стружки, срезаемой ковшами роторного экскаватора. Изв. вузов. Горный журнал, 1963, Л 6, с. 138-146.

62. Врублевский В. И. Сопротивление горных пород разрушению. -Киев: Техн1ка, 1964. -222 с.

63. Гельфонд А. С. О конструкции исполнительного органа роторных экскаваторов. Горный журнал, 1958, Л 8, с. 50-54.

64. Горячкин В, П. Принцип подобия и однородности. Труды ВИСХСМ, т.1, 1935.

65. Гришкова Н. П. Оптический метод определения напряжений в деталях машин. И.: Машгиз, 1953. -52 с.

66. Гужовский В, В. Влияние условий эксплуатации роторного экскаватора на устойчивость процесса резания грунта. В сб.: Добыча угля открытш способом", М., Недра, 1969, 18, с. 25-30,

67. Далин А. Д. Исследования по резанию грунтов плужным и фрезерными ножами. В сб.: Резание грунтов, М., АН СССР, 1951, с. 16-41.

68. Демидов П. Н., Картавый Н. Г., Любимов Б. Н., Павлючен-ко Д. Н. Угольные струги. М.: Госгортехиздат, 1962. -296 с.

69. Дмитриева Э. М. Результаты исследований системы поворота роторного экскаватора ЭРГ-1600. В сб.: Горные, строительные и дорожные машины, вып. 5, Киев, Техн1ка, 1967, с. 124-129.

70. Домбровский Н. Г. Повышение производительности одноковшовых экскаваторов. -М.: Стройиздат, 1951. -318 с.

71. Домбровский Н. Г., Ковригин В. А. Комплексное экспериментальное исследование роторного экскаватора с повышенным усилием резания при разработке горных пород. Научные записки УкрНИИ-проекта, вып. II, Киев, 1963, с. 45-56.

72. Домбровский Н. Г. Задачи исследования роторных экскаваторов. В сб.: Горные, строительные и дорожные машины, вып. 5, Киев, Техн1ка, 1967, с. 3-9.

73. Домбровский Н. Г. Экскаваторы. И.: Машиностроение, 1969, -319 с.

74. Дрейер Г» И. Электрооборудование многочерпаковых экскаваторов. -М.: Углетехиздат, 1956. -219 с.

75. Дубовик К. А. Повышение срока службы подъемных канатов. -М.: Госгортехиздат, 1962. -90 с.

76. Зеленин А. Н. Физические основы теории резания грунтов. -М.: АН СССР, 1950. -353 с.

77. Зеленин А. Н. Основы разрушения грунтов механическими способами. -М.: Машиностроение, 1968. -375 с.

78. Исследование работы роторных экскаваторов и установление оптимальных параметров рабочего процесса исполнительных органов в условиях разработки бурых углей на карьерах комбината "Укрбур-уголь",(отчет), тема Л 7, Днепропетровск, ДГИ, 1959.

79. Казанский А. С. Коэффициент трения при резании углей.

80. В сб.: Горные машины, М., Госгортехиздат, 1959, 18, с. 118-127.

81. Картавый Н. Г. Распределение удельного давления по передней грани резца при разрушении горных пород. Научные доклады высшей школы. Горное дело, М., Советская наука, 1958, В 4,с, 197-202.

82. Кирпичев М. В. Теория подобия. М.: АН СССР, 1953. -95 с.

83. Клайн С. Дж. Подобие и приближенные методы (перевод с английского). -М.: Мир, 1968. -302 с.

84. Клюев А. С. Автоматическое регулирование. -М.: Энергия, 1967. -343 с.

85. Колесников Е. Ф., Свистунов Г. Н. Особенности конструкции и расчета землеройных машин непрерывного действия, применяемых в Чехославакии. В сб.: Горные машины и автоматика, вып. 12, М., ЦНИИТЭИугля, 1963, с. 94-111.

86. Колесников Е. Ф., Таранов Д. И., Якимович В. М. Выбор некоторых исходных параметров для роторных экскаваторов с повышенна* усилием резания. Уголь Украины, I966, Л 5, с. 42-44.

87. Колесников Е. Ф., Минчин А. Г., Ничик И. Я., Таранов Д. И. Роторный экскаватор ЭРГ-400-Г7/1,5. М.: Недра, 1970. -112 с.

88. Колесов В. Г. О повышении долговечности деталей, изнашивающихся при трении о грунт, и рациональном выборе сплавов для их наплавки. Вестник машиностроения, 1961, Л 9, с. 20-27.

89. Конаков П. К. Теория подобия и анализ размерностей. Сб. "Теория подобия и моделирование". М., АН СССР, 1961, с. 240-248.

90. Кох П. И. Повышение надежности работы одноковшовых экскаваторов при низкой температуре. В сб.: Комплексная механизация и автоматизация открытых разработок, М., ЦИТИуголь, i960.

91. Крысл Л. Мощный роторный экскаватор К-1000. Чехославацкая промышленность (на русском языке), 1956, Д 9.

92. Кузнецов Г. А. и др. Изучение проявления горного давления на моделях. -М.: Углетехиздат, 1959. -283 с.

93. Лавилов А. Г. Исследование работы исполнительных органов многоковшовых экскаваторов в зимних условиях. -.Дне. . канд. техн. наук. Днепропетровск, ДГИ, 1958. -167 с.

94. Львов П. Н. Абразивный износ и защита от него. М.: ЦБТИ ВНИИСТРОЙдормаша, 1959. -55 с.

95. Львов П. Н. Основы абразивной износостойкости деталей строительных машин. М.; Изд-во литературы по строительству, 1970. -71 с.

96. Малышев А. С. Роторные экскаваторы. М.: Углетехиздат, 1950. -60 с.

97. МандельблатМ. М. Исследование рабочего процесса роторного экскаватора с целью повышения его эффективности средствами автоматического регулирования: Автореф. Дис. . канд. техн. наук.,- М., МГИ,.1969. -170 с.

98. Маричев В. П. Экскаваторостроение.- В сб.: Горнорудное и сталеплавильное оборудование, вып. I, М., ЦЙНТИмаш НКМЗ, 1959, с. 52-100.

99. Марцелли В. Исследование роторного экскаватора K-IOOO. -В сб.: Вопросы механизации открытых горных и земляных работ, вып. 30, М., Госгортехиздат, 1959, с. I20-I3I.

100. Михайлов В. Г., Крапивин М. Г. Горные инструменты. -М.: Недра, 1970. -215 с.

101. Моисеенко В. Г. Проявление масштабного эффекта при резании грунтов. В сб.: Горные, строительные и дорожные машины, вып. 4, Киев, Техн1ка, 1966, с. 81-86.

102. Моисеенко В. Г. Возможности приближенного физического моделирования процесса резания грунтов. В сб.: Горные, строительные и дорожные машины, вып. 9, Киев, Техн1ка, 1970, с. 21-24.

103. Моисеенко В. Г. Статистическое подобие при моделировании процесса резания грунтов. В сб.: Горные, строительные и дорожные машины, вып. 14, Киев, Техн1ка, 1972, с. 25-28.

104. Насонов И. Д. Моделирование горных процессов. -М.: Недра,.1969. -206 с.

105. Некрасов С. С. Исследование и расчет усилий при резании углей крупньм сколом. Научные доклады высшей школы, Горное дело, 1958, £ I, с. 221-235.

106. Неплотник Г. Я. Исследование статистических характеристик нагрузок на рабочем органе роторного экскаватора. В сб.: Динамика крупных машин, Свердловск, Машгиз, 1966.

107. Орнатский Н. В. Механика грунтов. -М.: Московский университет, 1962. -447.с.

108. Павлова Н. Н., Шрейнер Л, А. Разрушение горных пород при динамическом нагружении. М,: Недра, 1964. -160 с.

109. Пайер Ю. Новые конструкции и технология изготовления чехославацких экскаваторов. В сб.: Вопросы механизации открытых горных и земляных работ, вып. 30, М., Госгортехиздат, 1959, с. 101-119.

110. Пайер Ю. Перспективы совершенствования экскаваторострое-ния в Чехословакии. В сб.: Вопросы механизации открытых горных и земляных работ, вып. 39, М., Госгортехиздат, 1961,с. 162-165.

111. НО. Пайер Ю. Некоторые вопросы теории ротора при камерной и бескамерной конструкции колес. В сб.: Вопросы механизации открытых горных и земляных работ, вып. 39, М., Госгортехиздат, 196I, с. I0I-II7.

112. Панкратов С. А. Динамика машин для открытых горных и земляных работ. -М.: Машиностроение, 1967. -447 с.

113. Пановко Я. Г., Губанова И. И. Устойчивость и колебания упругих систем. М.: Наука, 1964. -336 с.

114. Пановко Я. Г. Основы прикладной теории упругих колебаний.- М., Машиностроение, 1967. -316 с.

115. Пашин В. П. Оценка износостойкости режущей части ковшей вскрышных одноковшовых экскаваторов. В сб.: Горные, строительные и дорожные машины, вып. 19, Киев, Техн1ка, 1975, с. 62-69.

116. Пискунов Н. С. Дифференциальное и интегральное исчисления. -М.: Наука, 1965. -312 е.

117. Плавельский Е. П. Исследование динамики поворота роторных экскаваторов: Автореф. Дис. . канд. техн. наук. -М., МИСИ, 1973. -135 с.

118. Подэрни Р. ГО. Исследование нагрузок на исполнительных органах и динамических характеристик карьерного оборудования с целью повышения эффективности рабочего процесса: Автореф. Дис. . докт. техн. наук. -М., МГИ, 1972.

119. Полетика М. Ф. Контактные нагрузки на режущих поверхностях инструмента. -М.: Машиностроение, 1969. -150 с.

120. Результаты исследований инструмента и рабочих органов породопроходческих комбайнов: Сб. статей / ЩТйуголь, М., 1962, 95 с.

121. Розенберг А. М. К вопросу трения при резании металлов.- В сб.:Трение и износ при резании металлов. М., Машгиз, 1955, с. 32-52.

122. Седов Л. И. Методы подобия и размерностей в механике. -М.: Наука, 1965. -386 с.

123. Солод В. И. Зависимость усилия на инструменте угледобывающей машины от параметров отделения углей от массива. Сб. науч. тр. / МГЙ, М., вып. 17, М., 1956.

124. Стефанович В. И. К вопросу об учете влияния износа режущего инструмента ковшей на колебания рабочего оборудования роторных экскаваторов, В сб.: Горная электромеханика и автоматика, вып. 22, Харьков, ХГУ, 1973, с. 96-103.

125. Тедер Р. И. Исследование процесса крупного скола угля и антрацита в лабораторных и шахтных условиях. В сб.: Вопросы горного дела, М., Углетехиздат, 1958, с. 54-62.

126. Техника открытых горных работ за рубежом / Под ред. цроф. Мельникова Н. В. М.: Углетехиздат, 1956, -280 с.

127. Ульянов Н. А. Основы теории и расчета колесного движителя землеройных машин. Мл Машиностроение, 1962. -520 с.

128. Федоров Д. И. Результаты экспериментальных исследований по резанию грунтов. В сб.: Вопросы механизации открытых горных и земляных работ, вып. 39, I., Госгортехиздат, 1961, с. 85-100.

129. Федоров Д.И., Машкович О.Н., Хлебников Ю. Н., Колесников Е. Ф., Минчин А. Г., Ещенко Ю. П. Экспериментальные исследования рабочего органа роторного экскаватора ЭРГ-400Д. В сб.: Горные машины и автоматика, М., Недра, 1968, Л 4, с. 53-55.

130. Федоров Д. И., Машкович 0. Н. Исследование режимов экскавации угля роторнш экскаватором ЭРГ-400Д.-В сб.: Добыча угля открытш способом, М., Недра, 1969, Л 8, с. 21-24.

131. Харик Б.Д. Комплекты горно-транспортного оборудования, выпускаемые машиностроительным заводом имени 15-летия ЛКШУ. -В сб.: Комплексная механизация и автоматизация открытых разработок, М., ЦЙТИугля, 1960.

132. Харкевич А. А. Автоколебания. -М.; Гос. изд-во технико-теоретической литературы, 1954. -170 с.

133. Царицын В. В., Кутенец А. В. Определение усилия копания при экскавации вскрышных пород. В сб.: Горные, строительные и дорожные машина, вып. 9, Киев, Техн1ка, 1970, с. 8-II.

134. Цытович Н. А. Механика грунтов. -М.: Высшая школа, 1973. -280 с.

135. Чудновский В. Ю. Выбор и реализация оптимального режима работы роторного экскаватора. Строительные и дорожные машины, 1962, & 4, с. 8-10.

136. Чудновский В. Ю. Рациональная конструкция ковшей роторного экскаватора. Горный журнал, 1962, Л 7, с. 56-59.

137. Чудновский В. Ю. Влияние кинематики исполнительного органа роторного экскаватора на геометрические параметры резания.- В сб.: Горные машины и автоматика, М., ЩШГГЭйугля, 1963, Л 5, с. 49-55.

138. Чудновский В. Ю. Исследование работы режущих зубьев ковшей роторного экскаватора. В сб.: Горные машины и автоматика, ЦНШГГЭИугля, 1963, Л II, с. 22-27.

139. Чудновский В. Ю. Повышение эффективности работы исполнительного органа роторных экскаваторов за счет оптимального режима и рациональной конструкции ковшей. Дис. . канд. техн. наук. - Днепропетровск, ДГИ, 1963. -183 с.

140. Чудновский В. Ю. Исполнительный механизм роторных экскаваторов автоколебательная система. - Изв. вузов. Горныйжурнал, 1966, Л 12, с. 97-101.

141. Чудновский В. Ю. Геометрия режущих ножей рабочего органа роторных экскаваторов. В сб.: Горные машины и автоматика, вып. 11-12, М., ЦНИЭИуголь, 1968, с. 57-60.

142. Чудновский В, Ю., Загородний В. Г., Король М. П. Определение частот собственных колебаний стрелы роторного экскаватора на канатном подвесе. Изв. вузов. Горный журнал, 1968,112. с. 75-81.

143. Чудновский В. Ю. О механизме возбуждения автоколебанийв роторных экскаваторах. Изв. вузов. Горный журнал, 1969, Л I, с. 83-89.

144. Чудновский В, Ю., Вознюк И. П., Надеев Е. И. Исследование динамических параметров роторного экскаватора РС-350. В сб,: Горные машины и автоматика, вып. 5, М., Недра, 1969,с. 44-46.

145. Чудновский В. Ю. Исследование геометрии зоны разрушения при резании грунта простым ножом. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых, 1970, Л I, с. 125-128.

146. Чудновский В. ГО. Исследование свободных колебаний роторного экскаватора в вертикальной плоскости. Изв. вузов. Горный журнал, 1970, Л 3, с. 93-98.

147. Чудновский В» Ю. Боковое усилие резания как фактор возбуждения или демпфирования поперечных автоколебаний в роторных экскаваторах. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых, 1970, В 5, с. 85-90.

148. Чудновский В. Ю. Свойства упругих систем роторных экскаваторов. В сб.: Добыча угля открытым способом, М., ЦНИЭЙуголь, 1970, Л 5, с. 13-15.

149. Чудновский В. Ю. Ковши ступенчатого резания для роторных экскаваторов. В сб.: Горные машины и автоматика, вып. 7-8,

150. М., ЦНИЭИуголь, 1970, с. 51-52.

151. Чудновекий В.Ю. Обоснование целесообразности применения в роторных экскаваторах ковшей со ступенчатой схемой резания. -В сб.: Горная электромеханика и автоматика, вып. 18, Харьков, ХГУ, 1971, с. 122-129.

152. Чудновекий В. Ю. Экспериментальное исследование свойств и параметров динамической системы роторного экскаватора РС-1200. В сб.: Горная электромеханика и автоматика, вып. 19, Харьков, ХГУ, 1971, с. 103-108.

153. Чудновекий В!; В1*, Вознюк И. П., Дышлюк М. Проц А. Л:. Промышленные испытания нового рабочего органа роторного экскаватора ЭРГ-400,- Огнеупоры, 1972, Л 7, с. 30-33.

154. Чудновекий В. Ю. Процесс резания как фактор возбуждения или демпфирования колебаний рабочего органа роторных экскаваторов. В сб.: Повышение надежности и долговечности горных машин, Донецк, ДЛИ, 1972, с. 41-59.

155. Чудновекий В. Ю. Исследование динамики электромеханической системы поворота роторного экскаватора. Изв. вузов. Горный журнал, 1972, Л 9, с.93-99.

156. Чудновекий В. Ю., Вознюк И. П., Надеев Е. И. Исследование свойств и параметров динамической системы роторного экскаватора ЭРГ-400. В сб.: Горные, строительные и дорожные машины, вып. 13, Киев, Техн1ка, 1972, с. 38-41.

157. Чудновекий В. Ю. Динамика вертикальных колебаний рабочего органа роторных экскаваторов. В сб.: Горные, строительныеи дорожные машины, вып. 14, Киев, Техн1ка, 1972, с. 35-44.

158. Чудновекий В. Ю., Проц А. Л. Устройство для автоматической точной подачи ротора на толщину стружки. В сб.: Горная электромеханика и автоматика, вып. 20, Харьков, ХГУ, 1972,с. 129-134.

159. Чудновский В. Ю. Устройство для контроля параметров стружки и автоматизации подачи ротора в забой. В сб.: Добыча угля открытым способом, М., ЦШЭЙуголь, 1973, № 4, с. 16-18.

160. Чудновский В. Ю., Надеев Е. И., Дашевский В. Л. Исследование поперечных колебаний рабочего органа роторного экскаватора на электронной модели. В сб.: Горная электромеханика и автоматика, вып. 22, Харьков, ХГУ, 1973, с. 90-96.

161. Чудновский В. Ю., Дышлюк М. М., Проц А. Л. Автоматизация подачи в забой рабочего органа роторного экскаватора ЭРГ-400. -Огнеупоры, 1974, Л I, с. 24-27.

162. Чудновский В. Ю. Устойчивость движения и демпфирование колебаний электромеханической системы поворота роторных экскаваторов. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых, 1974, Л 5, е. 74-82.

163. Чудновский В. Ю. Об искажениях исходных кинематических и геометрических параметров резания при упругих колебаниях рабочего органа роторного экскаватора. В сб.: Горные, строительные и дорожные машины, вып. 17, Киев, Техн1ка, 1974, с. 11-17.

164. Чудновский В. Ю. Исследование устойчивости электромеханической системы поворота роторного экскаватора ЭРГ-400. В сб.: Горная электромеханика и автоматика, вып. 24, Харьков, ХГУ, 1974, с. 26-34.

165. Чудновский В. Ю. Стабилизация нагрузки на рабочий орган роторного экскаватора. В сб.: Горная электромеханика и автоматика, вып. 25, Харьков, ХГУ, 1974, с. 145-151.

166. Чудновский В. Ю. Моделирование рабочего процесса роторных экскаваторов. В сб.: Горные, строительные и дорожные машины, вып. 19, Киев, ТехнГка, 1975, с. 8-16.

167. Чудновский В. Ю. Ковши ступенчатого резания на добычныхэкскаваторах ЭРГ-120. Горный журнал, 1976, 1 2, с, 38-40.

168. Чудновский В, Ю. Опыт применения ковшей-блоков ступенчатого резания на роторном экскаваторе ЭРГ-400. Горный журнал, 1976, Л 8, с. 53-58.

169. Чудновский В. Ю. Кинематика установочных перемещений рабочего органа роторных экскаваторов. В сб.: Горные, строительные и дорожные машины, вып. 21, Киев, Техн1ка, 1976,с. 31-37.

170. Чудновский В. Ю. Критерии подобия грунтов при моделировании рабочего процесса роторных экскаваторов. В сб.: Горные, строительные и дорожные машины, вып. 26, Киев, Техн1ка, 1978, с. 33-38.

171. Чудновский В. Ю. Устойчивость и демпфирование электромеханической системы привода рабочего органа роторного экскаватора. В сб.: Горные, строительные и дорожные машины, вып. 27, Киев, Техн1ка, 1979, с. 20-26.

172. Шварцер А. Я., Стойко В. П., Валиц К. А., Гаркуша А. Ф., Речкоблит А. Я. Опыт объемного упрочения зубьев ковшей экскаваторов. Горный журнал, 1 8, 1973, с. 50-52.

173. Шендеров А. И., Левченко В. В., Левченко Ф. А., Шмер-лин Я. М., Слизкий П. Ф. Экскаваторы непрерывного действия, выпускаемые Новокраматорским машиностроительным заводом. Горный журнал, 1966, JE 4, с. 16-19.

174. Экспериментально-теоретическое определение действительной работы металлоконструкций и определение рациональных режимов работы экскаваторной части транспортно-отвального моста Юрковского разреза (отчет), тема Ш 284. Днепропетровск, ДГИ, 1958.

175. Baclchaus s. Beitrag zur Problematik der Selbsterregungan Schaufelradbaggern.- Тезисы доклада на международном симпозиуме по динамике тяжелых машин горной и металлургической промышленности, Донецк, 24-27 сентября 1974, с.294-300.

176. Cölbe F. Developing the Wheel for American Coal Stripping. Coal Age, March, 1955.179' Franke W. Die Neuentwicklung der Schaufelradbagger. Der Bauingenieur, 1955, Heft 1, 2.

177. Franke W. Die Entwicklung der Schaufelradbaggers in America. Der Bauingenieur,1956, Heft 4.

178. Kowrigin W. Beitrag zur Theorie des Arbeitsvorganges des Schaufelradbaggers. Dissertation, Dresden, 1960.

179. Okoshi M. Fukui S. Scientific Papers of the Inst. Fhysical and Chemical Research, vol. 22, No. 455-456. October, 1953.

180. Rasper L. Die Entwicklung der Schaufelradbagger in Deutschland. Braunkohle, 1955, Heft 19/20, st. 429-441.

181. Ries W. Abraumförderbrücke mit eingebauten Schaufelradbagger. Braunkohle, 1944, Heft 5, 6.

182. Voigt E. Schaufelradbagger und ihre Verwendungsmöglichkeit im Braunkohlenbergbau. Braunkohle, 1936, st. 553-563.

183. Wagon H. Beitrag zur Frage der Anuendbarkeit Schaufelradbagger im Braunkohlentagebau. Druck und Verlag von W.Knapp,1. Haale/Saale, 1939.

184. Wilms A. Grundsätzliche^ über Schaufelradbagger und neueingeschlagene/1 Konstruktionswege bei der Entwicklung dieser Geräte.

185. Bergbautechnik, 1954, Heft 1, st. 13-26, Heft 2, st. 97-108, Heft st. 141-149.

186. Wörner E. Die Entwicklung des Schaufelradbaggers in Laufe def letzen zehn jähre. Fordertechnik, Ю, 11, 1>-15, 19, 20, 25, 26, 1958.

187. Научно-исследовательские работы, выполненные по теме диссертации под руководством автора

188. Исследование устойчивости рабочего движения роторного колеса в забое (отчет), тема Л Г-28-66. Донецкий политехнический институт, Донецк, 1966, 41 с.

189. Исследование устойчивости рабочего движения роторного колеса в забое (отчет), тема Л Г-28-66. Донецкий политехнический институт, Донецк, 1967, 58 с.

190. Теоретические и экспериментальные исследования работы роторного колеса в забое и напряженного состояния металлоконструкций экскаваторной части транспортно-отвального моста (отчет), тема 67-131. Донецкий политехнический институт, Донецк, 1967, 303 с.

191. Теоретические и экспериментальные исследования, связанные с осуществлением проекта реконструкции роторного экскаватора транспортно-отвального моста Звенигородского карьера (отчет), тема

192. Л 68-131. Донецкий политехнический институт, Донецк, 1968, 133 с.

193. Исследование динамики и режима работы роторного экскаватора транспортно-отвального моста с ротором и ковшами конструкции ДНИ (отчет), тема Ш 69-131. Донецкий политехнический институт, Донецк, 1969, НО с.

194. Исследование динамики роторных экскаваторов и разработка методов и средств борьбы с автоколебательными явлениями (отчет), тема Л Г-14-68, гос. регистрации 68075 П6. Донецкий политехнический институт, Донецк, 1970, 173 с.

195. Исследовательские и проектно-конструкторские работы, связанные с модернизацией рабочего органа роторного экскаватора ЭРГ-400 и внедрением ковшей ступенчатого резания (отчет), тема

196. Л 70-100, Л гос. регистрации 70044500. Донецкий политехнический институт, Донецк, 33 с.

197. Исследование и выбор эффективной схемы разрушения грунта ножами ковшей применительно к рабочему органу роторных экскаваторов (отчет), тема Л Г-51-71, Л гос. регистрации 71061294. Донецкий политехнический институт, Донецк, 1972, 63 с.

198. Опытно-конструкторские работы, связанные с модернизацией рабочего органа роторного экскаватора ЭРГ-400 Великоанадольского каолинового рудника (отчет), тема Л 73-154, Л гос. регистрации73063521. Донецкий политехнический институт, Донецк, 1973, 36 е.

199. Исследование рабочего процесса роторных экскаваторов методом физического моделирования (отчет), тема J§ F-29-73, Л гос. регистрации Р 006907. Донецкий политехнический институт, Донецк, 1976 , 65 с.