автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Определение рациональных параметров эксцентричной дорожной фрезы

На правах рукописи

КРАСНОЛУДСКИЙ Андрей Викторович

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭКСЦЕНТРИЧНОЙ ДОРОЖНОЙ ФРЕЗЫ

Специальность 05.05.04 —

Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Саратов 2004

Работа выполнена в Балаковском институте техники, технологии и

управления

Саратовского государственного технического университета

Научный руководитель - кандидат технических наук, доцент

Карошкин Александр Анисимович

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Савельев Андрей Геннадьевич

- кандидат технических наук, доцент Мартюченко Игорь Гаврилович

Ведущее предприятие - Федеральное государственное унитарное

предприятие "Росдортех", г. Саратов

Защита состоится "29" октября 2004 г. в 13°° часов на заседании диссертационного совета КР 212.242.29 при Саратовском государственном технического университете по адресу: 410054, Саратов, ул. Политехническая, 77, Саратовский государственный технический университет, корп._1, ауд. 319.

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале научно-технической библиотеки Саратовского государственного технического университета.

Автореферат разослан «28 " сентября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

¿aos - У

¿¿¿ч

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Безопасность и комфорт движения по дорогам и тротуарам, а также сохранность автопарка во многом зависят от качества дорожного покрытия. Из-за наблюдающегося во всем мире глобального роста интенсивности движения повреждения покрытий значительно увеличиваются. В связи с этим особое значение приобретает их ремонт. Одной из сложных, энергоемких и низкопроизводительных операций ремонта является вскрытие разрушенного дорожного покрытия. Эти работы сегодня производятся как маломеханизированными способами ручной отбойки пневмомолотками, так и фрезами, навешиваемыми на различные базовые тягачи. Технология вскрытия покрытий методом фрезерования позволяет достичь качественно нового уровня результатов работы. Однако фрезерование до сих пор является чрезвычайно энергоемким процессом, особенно для технологий без предварительного разогрева асфальтобетона. Чрезвычайно высок при этом и износ дорогостоящих зубьев фрез. Сдерживает повсеместное внедрение холодного фрезерования и довольно высокая стоимость зарубежных фрез при крайне малом их выпуске отечественными производителями.

Наиболее крупными и серьезными производителями такой техники являются зарубежные фирмы Wirtgen, Caterpillar, Roadtec, CMI, Weber, Vilhaben, Bitelli, Stavostroi, Bartco и ряд других. В России и Беларуси тоже производят подобные машины, но их количества явно недостаточно (московские "Вирбак" и "Мосгормаш", брянский "Арсенал", минский "Амкодор" и др.). Кроме того, их стоимость из-за использования зарубежных комплектующих также остается высокой для большинства отечественных потребителей.

Поэтому направление исследований по созданию фрезерного оборудования нового типа, отвечающего требованиям малой мощности, мобильности и универсальности, является актуальным.

На кафедре «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины» Балаковского института техники, технологии и управления Саратовского государственного технического университета была запатентована конструкция фрезы с эксцентричным расположением режущих элементов относительно ее центра [5], позволяющая достичь этих требований. Исследованию данной фрезы и посвящена данная работа.

Цель работы. Определение конструктивных и режимных параметров эксцентричной дорожной фрезы на основании ее теоретических и экспериментальных исследований.

Методы исследования. Задачи диссертационного исследования решены на основе методов информационного, теоретического и

численного анализа, математического моделирования и экспериментальных исследований.

Достоверность полученных результатов определяется:

выбором общей методики исследований рабочего органа нового типа, базирующейся на экспериментально-теоретическом установлении процесса работы новой фрезы в широком диапазоне ее конструктивных и режимных параметров;

- выбором апробированных методов математического анализа и экспериментальных методик исследований;

- выбором допущений, базирующихся на законах механики грунтов и теории резания грунтов;

- сопоставлением результатов аналитического исследования и математического моделирования с данными экспериментов.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Теоретическая модель процесса фрезерования эксцентричной фрезой, определяющая характер изменения сопротивления фрезерованию материала с заданными прочными свойствами.

2. Закономерности и теоретические зависимости по определению основных параметров предлагаемой эксцентричной фрезы.

3. Оптимальные геометрические и кинематические параметры, установленные в ходе исследований.

4. Методика инженерного расчета эксцентричной фрезы.

Научная новизна работы представлена:

- предложенным новым рабочим органом, не имеющим аналогов в дорожно-строительной области;

- установленными закономерностями и математическими моделями, определяющими качественную картину разрушения рабочей среды эксцентричной фрезой и мощности фрезерования предлагаемым рабочим органом в зависимости от его основных геометрических и режимных параметров;

- установленным диапазоном оптимальных геометрических и режимных параметров эксцентричной фрезы;

- разработанной методикой инженерного расчета эксцентричной фрезы.

Практическая значимость работы заключается в предложенном

запатентованном типе дорожной фрезы, позволяющем за один проход разрушать материал на любую требуемую глубину элементными стружками уменьшенной энергетически выгодной толщины; разработанной методике инженерного расчета параметров эксцентричной дорожной фрезы; разработанном стенде для экспериментальных исследований, используемом в учебном процессе.

Реализация результатов работы. На Федеральном государственном унитарном предприятий "Росдортех", г. Саратов, внедрена методика

4 -

•>/1Л(<( , ,.! ! «иг

инженерного расчета эксцентричной фрезы для разработки асфальтобетонных дорожных покрытий.

При обеспечении учебного процесса в рамках дисциплин "Строительные и дорожные машины", в курсовом и дипломном проектировании при подготовке студентов по специальности "Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины" используются следующие результаты диссертационной работы:

полученные зависимости для определения основных параметров эксцентричной фрезы;

экспериментальный стенд для проведения лабораторных и исследовательских работ.

Апробация работы. Диссертационная работа обсуждена и одобрена на заседании кафедры «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины» Балаковского института техники, технологии и управления СГТУ в 2004 году. Основные результаты исследований изложены на научно-технической конференции БИТТУ СГТУ, посвященной дню науки (Балаково, 2004); на научно-технических конференциях СГТУ и ТулГУ в 2003 г.; на заседании технического совета Федерального государственного унитарного предприятия "Росдортех" (Саратов, 2004).

Публикации. Основное содержание диссертационной работы изложено в 5 публикациях, в том числе в патенте на полезную модель исследуемой в работе фрезы.

Отдельные этапы работы выполнялись в рамках плановой НИР кафедры «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины» Балаковского института техники, технологии и управления СГТУ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, предполагаемых направлений дальнейших исследований, списка использованной литературы из 102 наименований, приложения. Общий объем диссертации составляет 160 страниц, в том числе 52 рисунка и 15 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, сформулирована цель, приведена общая характеристика работы с определением ее научной новизны.

В первой главе проведен анализ существующих способов, технологий и исследований разрушения прочных грунтовых пород и дорожных покрытий фрезами различного типа.

Вопросам исследования теории разрушения грунтов различной прочности механическими инструментами, к которым могут быть отнесены и резцы фрезерных рабочих органов, посвящены работы советских ученых В.Н. Горячкина, Н.Г. Домбровского, А.Н. Зеленина, Ю.А. Ветрова, В.Д. Абезгауза, К.А. Артемьева, ДМ. Федорова,

В.И. Баловнева, В.Л. Баладинского, И.А. Недорезова, И.С. Полтавцева, Д.П. Волкова, И.П. Бородачева и др. Анализ показал, что полученные в этих работах зависимости для разрушения грунтов различной прочности успешно применяются и для разрушения таких материалов, как асфальто-и цементобетон. Данные зависимости позволяют определить влияние различных факторов на энергоемкость и производительность процессов разрушения различных материалов рабочими органами фрезерно-роторных машин, установить оптимальные их параметры и рациональные режимы работы. При этом в отечественной и зарубежной литературе отсутствуют сведения об исследованиях работы эксцентричного фрезерного оборудования на любых типах материалов.

Анализ условий эксплуатации существующих дорожных фрез позволил определить пределы варьирования по режимным и конструктивным параметрам исследуемой эксцентричной фрезы.

На основе анализа также установлено, что для разрушения холодных асфальтобетонных покрытий удельное сопротивление разрушения зубьями фрез составляет 5 МПа, а для цементобетонных 6 МПа. После проведенного анализа состояния вопроса сформулированы следующие задачи исследования: установить качественную картину фрезерования материала эксцентричной фрезой; составить обобщенную теоретическую модель процесса фрезерования эксцентричной фрезой, определяющую изменение сопротивления фрезерованию в зависимости от физико-механических свойств разрабатываемого материала, геометрических параметров эксцентричной фрезы и режима фрезерования; установить характер изменения мощности на привод силовой установки в зависимости от различного сочетания геометрических и скоростных параметров. Провести экспериментальные исследования для установления адекватности математической модели характеру процесса фрезерования в действительности, а также провести анализ полученных зависимостей для определения оптимальных параметров эксцентричной фрезы. Разработать методику определения основных параметров эксцентричной фрезы применительно к разработке асфальтобетонных дорожных покрытий.

Во второй главе на основе системного анализа определены параметры входа объекта исследования, параметры его внутренней структуры, параметры выхода системы в виде критериев эффективности рабочего процесса и набора наиболее значимых конструктивных и режимных параметров установки. Установлена качественная картина процесса работы эксцентричной фрезой, принципиальная конструктивная схема которой приведена на рис Д. Эксцентричная фреза работает следующим образом. Как видно из рис.1, на котором для упрощения установлено только два зуба в сечении, фреза, находясь в забое и перемещаясь по вектору и вместе с базовой машиной, последовательно производит разрушение материала сначала резцом А на глубину й/, а затем,

повернувшись на угол 180° и переместившись вперед, производит разрушение резцом Б на глубину h2. При этом общая глубина фрезерования будет составлять h„= h,+ h2 . При установке' в сечении

числа зубьев 2ПР >2 справедливым будет соотношение А^ = ¿Л (здесь h,

является разницей между радиусами установки последовательно разрушающих материал зубьев фрезы в одном ее сечении).

U

йфр=№

тш

Рис. 1. Цилиндрическая (дисковая) фреза со сложным движением зуба:

е_эксцентриситет; /г; и — конечные значения глубин фрезерования зубьями,

находящимися соответственно в точках А а Б

-s—inn г

mi a ir

j

- ^^ ч

/

Рис.2. Сопоставление путей зубьев массиве при фрезеровании различными типами фрез: а- фрезерование эксцентричной фрезой с переменным радиусом фрезерования; б - фрезерование традиционной фрезой с постоянным радиусом фрезерования

Таким образом, новая фреза позволит получить выигрыш по сопротивлению разрушения резцом любой формы при фрезеровании материала на полную глубину ктах за счет поэтапного срезания её стружками с толщиной Ъ1 < Нтах.

Проведенный в работе с помощью ЭВМ анализ путей движения зубьев традиционной и эксцентричной фрезы также показал, что суммарный путь всех зубьев для эксцентричной фрезы меньше аналогичного суммарного пути всех зубьев в массиве для фрезы с постоянным радиусом фрезерования, что приводит к снижению суммарной работы разрушения материала при одинаковом значении ктах и позволит снизить износ резцов. Таким образом, при одинаковых скоростях базовой машины и частоте вращения эксцентричная фреза будет иметь меньшую мощность привода. Приведенное рассуждение наглядно продемонстрировано на рис.2 для фрез с четырьмя зубьями в сечении.

Проведенный графический анализ показал, что эксцентричная фреза будет иметь следующие преимущества:

1. Меньшую мощность на привод за счет уменьшения суммарного пути всех зубьев в разрабатываемом массиве.

2. Меньшие габариты и, как следствие, меньшая металлоемкость, так как траектория движения зубьев эксцентричной фрезы вписана в траекторию движения зубьев традиционной фрезы с постоянным радиусом фрезерования.

3. Отфрезерованная эксцентричной фрезой поверхность имеет повышенную шероховатость, что приводит к увеличению сил сцепления свежеукладываемой асфальтобетонной смеси на отфрезерованном участке за счет увеличения площади контакта.

4. Возможность подбора геометрических и кинематических параметров, при которых высота остающихся гребней после фрезерования материала может приближаться к максимальной глубине фрезерования, что приведет к увеличению сдвигоустойчивости слоев асфальтобетона или другого материала, применяемого для восстановления дорожного полотна.

5. Экономия строительных материалов при проведении ремонтных работ за счет того, что эксцентричная фреза вырезает не весь материал на максимальной глубине фрезерования.

Проведение теоретического исследования процесса фрезерования было начато с анализа траектории движения режущих элементов эксцентричной фрезы. В результате были определены уравнения движения кромок режущих элементов фрезы относительно ее оси вращения (т. О на рис.1) в виде уравнений:

X = и -вша.

а.

со

2 = ^ созаг,

(1) (2)

где U - поступательная скорость фрезы; ар1 - угол резания материала отдельным зубом; со - угловая скорость вращения фрезы; R, - радиус фрезерования для отдельного зуба при равномерном расположении зубьев относительно оси вращения фрезы, определяемый по зависимости

где угол расположения / - го зуба

ая=(/-1)-аг (4)

i - номер зуба, для которого находим Я, \ ат- угол расстановки зубьев относительно оси вращения (на рис.1 а1.=180°).

При определении работы по фрезерованию материала процесс фрезерования рассматривался дискретно, и работа режущего элемента в забое определялась для каждого зуба в отдельности. Для определения величины работы по фрезерованию материала отдельным зубом фрезы необходимо было определить для данного зуба угол его контакта с материалом при определенной поступательной и вращательной скоростях фрезы на различных глубинах фрезерования. При определении угла контакта с материалом для эксцентричной фрезы были сделаны следующие допущения:

1. Зубья движутся относительно оси вращения фрезы по дугам окружностей с постоянными конструктивно заданными радиусами /?,;

2. Рассматривается процесс фрезерования при установившемся движении, т.е. процессы заглубления и выглубления фрезы не рассматриваются.

Для определения углов контакта были получены зависимости как для промежуточных значений радиусов фрезерования, так и для максимального радиуса фрезерования (см. рис.3-4).

Рис.3. Расчетная схема для определения угла контакта промежуточных радиусов

фрезерования

«

(3)

Рис 4 Расчетная схема для определения угла контакта для максимального радиуса

фрезерования

Июс»

йфр-уаг

Рис. 5. Определение работы по фрезерованию материала предлагаемым рабочим

органом

В общем виде выражения для определения углов контакта запишутся: для промежуточных радиусов фрезерования в общем виде

\ ю г1!* $т(аК1 + Д + акит-—-——

)

для максимального радиуса фрезерования /___

(5)

(6)

где / =

Зависимости 5 и 6 решаются методом последовательного приближения. Для этого в работе разработана специальная машинная программа.

Величина смещения геометрического центра фрезы относительно её оси вращения в зависимости от подачи фрезы (эксцентриситета) определяется по зависимости (см. рис. 1,2,5):

225 и2

е = (7)

где п — частота вращения фрезы;

Л£- радиус расстановки зубьев относительно общего геометрического центра (рис.5), определяемый по зависимости:

Г

Ь + к.

.. , ,2 900-и2 (£+ Л™)2---г- (8)

где Ь - расстояние от оси вращения фрезы до дневной поверхности фрезеруемого материала;

- максимальная глубина фрезерования.

Результирующее сопротивление фрезерования для отдельного зуба определяется по зависимости

р?=к-в,-(.к,-ьу4гтт; (9)

где к- удельное сопротивление резания для данного фрезеруемого материала; в,- максимальная ширина режущей кромки; коэффициент взаимосвязи горизонтальной и вертикальной составляющей суммарного усилия сопротивления резания материала.

Работа по фрезерованию материала отдельным зубом фрезы определялась по зависимости (см. рис.5)

„ ^П^-к-в, ,„ „ „ (10)

со

где А, - работа по фрезерованию материала г - й кромкой режущего элемента эксцентричной фрезы ; У, - абсолютная скорость кромки режущего элемента; у- угол между абсолютной скоростью фрезерования и суммарным усилием сопротивления резания (принималось

Общая мощность фрезерования материала эксцентричной барабанной фрезой, у которой зубья соответственно уже располагаются по винтовой линии вдоль барабана фрезы, с учетом конструктивно принимаемого числа винтовых линий на задаваемой ширине фрезерования В, определится зависимостью

у-П-^А, . П)

где м> - число винтовых линий на задаваемой ширине фрезерования.

2ир — число режущих элементов фрезы в её поперечном сечении.

На основе полученных выражений, определяющих величины геометрических и силовых параметров фрезы, проводился числовой машинный анализ для нахождения рациональных значений параметров, при которых эксцентричная фреза обладает оптимальной мощностью Определено, что доминирующее влияние на силовые и мощностные

параметры процесса фрезерования оказывают отношение

определяющее разницу между минимальным и максимальным радиусом фрезерования, частота вращения фрезы п, поступательная скорость фрезы и, максимальная глубина фрезерования ктах. Рациональные значения этих параметров приведены в работе.

В третьей главе описаны план и методика проведения экспериментальных исследований, определены параметры, изменяемые и контролируемые в ходе проведения эксперимента, представлена принципиальная схема экспериментальной установки (рис.6).

Исследование процесса фрезерования эксцентричной фрезой проводится в два этапа. На первом этапе изучалось влияние геометрических параметров фрезы на силовые характеристики процесса фрезерования. На втором этапе экспериментальных исследований изучалось влияние поступательной скорости движения базовой машины на процесс фрезерования материала.

Экспериментальные исследования по определению рациональных параметров эксцентричной фрезы проводились на базе стенда физического моделирования, специально разработанного для подобных исследований (рис.6). Стенд состоит из подвижной платформы 1, которая перемещается на роликах 3 по опорной поверхности стола вдоль жестко закрепленных направляющих 14 с помощью моторредуктора ПР-1М под позицией 13. Барабан 12 с набором цилиндрических поверхностей служит для изменения поступательной скорости движения подвижной платформы. На платформе закреплена поворотная штанга 4 с подшипниковым узлом 7, способная изменять глубину фрезерования. Привод эксцентричной фрезы 5 осуществляется с помощью второго моторредуктора ПР-1М под позицией 2 через цепную передачу 10. На валу 6 приклеены тензодатчики 9, установлены токосъемники 8, связанные с контрольно-измерительной аппаратурой 16. Фрезерование материала ведется в жестко закрепленном на столе контейнере 15.

Исследование зависимостей функции отклика базировалось на реализации многофакторного ортогонального центрального композиционного планирования для трех факторов: глубины фрезерования, эксцентриситета фрезы и ее поступательной скорости.

В)

Г)

Рис.6. Экспериментальная установка для исследования процесса фрезерования эксцентричной фрезой: а - общий вид стенда; б - модель дисковой фрезы; в - вид среза в эквиваленте асфальтобетона; г - схема стенда

В четвертой главе приведены результаты эксперимента, их анализ и сравнение с результатами теоретических исследований, которое проводилось с помощью метода наименьших квадратов. Сравнение теоретических и экспериментальных данных показало их хорошую сходимость (различие этих данных не превышало 15 %).

Экспериментом установлено, что рациональными для получения минимальных значений среднего крутящего момента и мощности привода фрезы рекомендуется в качестве исходных для расчета принимать следующие значения конструктивных и режимных параметров эксцентричной фрезы:

- эксцентриситет 100 мм < е < 150 мм;

- максимальная глубина фрезерования 200 мм < Ътах 5 400 мм;

- поступательная скорость фрезы 0.1 м/с < 1}< 0.18 м/с;

Использование этих параметров позволяет на 20-25% снизить мощность

привода фрезы в сравнении с традиционной.

В пятой главе описана методика инженерного расчета по определению основных параметров эксцентричной дорожной фрезы. В качестве исходных данных для расчета эксцентричной дорожной фрезы используются следующие основные параметры:

1. Необходимая ширина фрезерования асфальтобетонного покрытия В,

2. Максимальная глубина фрезерования дефектного покрытия Итах> принимаемая по рекомендациям четвертой главы.

3. Предполагаемая производительность дорожной фрезы по фрезерованию асфальтобетонного покрытия, которая также определяется по скорости фрезерования, принимаемой по рекомендациям четвертой главы.

Далее на основании полученных в диссертации результатов и данных, известных из работ других авторов, последовательно задаются и определяются конструктивные параметры фрезы (переменный радиус фрезерования, эксцентриситет фрезы, радиус расстановки зубьев относительно общего геометрического центра, число зубьев в поперечном сечении, угол расположения зубьев относительно их геометрического центра установки, угол контакта с материалом) и требуемые для наименее энергоемкой работы параметры привода фрезы (мощность силовой установки) на различных режимах работы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертационное исследование посвящено созданию нового рабочего органа по фрезерованию прочных грунтов и асфальтобетонов с определением рациональных конструктивных и режимных параметров фрезерной установки.

Научная новизна и практическая ценность содержится в следующих выводах диссертационного исследования:

1. Системный анализ оборудования и технологий ведения ремонтно-восстановительных работ дорожного полотна позволил учесть наиболее значимые параметры, влияющие на процесс фрезерования покрытия, качество выполнения работ и в конечном итоге определить набор наиболее значимых конструктивных и режимных параметров установки.

2. Предложен новый запатентованный рабочий орган, не имеющий аналогов в дорожно-строительной области.

3. Определена качественная картина процесса фрезерования эксцентричной фрезой с определением траектории движения забойных точек.

4. Установлены закономерности, описываемые математическими моделями, определяющими характер изменения сопротивления фрезерования предлагаемым рабочим органом и его основных геометрических параметров.

5. Установлен диапазон оптимальных геометрических и кинематических параметров эксцентричной фрезы.

6. Разработана методика инженерного расчета эксцентричной фрезы для разработки прочных грунтов и асфальтобетона и результаты исследований переданы в Федеральное государственное унитарное предприятие «Росдортех» г. Саратов.

Основные положения диссертации отражены в следующих публикациях:

1. Карошкин A.A., Краснолудский A.B. Анализ конструктивных и режимных параметров дорожных фрез со сложным движением зуба // Совершенствование методов расчета строительно-дорожных машин и технологий ведения работ. Межвуз. науч. сб. / СГТУ. - Саратов, 2003.-Вып.1. - С. 34-40.

2. Карошкин A.A., Краснолудский A.B. Определение энергоемкости процесса фрезерования фрезой со сложным движением зуба // Изв. Тул. ГУ. Подъемно-транспортные машины и оборудование.-Тула, 2003,- Вып. 4. — С.167-173.

3. Краснолудский A.B. Определение основных кинематических параметров эксцентричной дорожной фрезы - М., 2004,- 7 с. Деп. в ВИНИТИ 30.06.04, № 1133-В2004.

4. Карошкин A.A., Краснолудский A.B. Определение уравнения движения зубьев эксцентричной дорожной фрезы - М., 2004.- 7 с. Деп. в ВИНИТИ 30.06.04, № 1132-В2004.

5. Фрезерный рабочий орган для разработки прочных грунтов и асфальтобетона / Карошкин A.A., Краснолудский A.B. Патент на полезную модель от 13.05.2003 по заявке на изобретение № 2003113865.

#18533

РНБ Русский фонд

2005-4 !

14853 :

Краснолудский Андрей Викторович ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭКСЦЕНТРИЧНОЙ ДОРОЖНОЙ ФРЕЗЫ

Автореферат

Корректор Л. А. Скворцова Лицензия ИД № 06268 от 14.11.01

Подписано в печать 24.09.04 Формат 60x84 1/16

Бум. тип. Усл. печл. 1,0 Уч.-издл. 1,0

Тираж 100 экз. Заказ 372 Бесплатно

Саратовский государственный технический университет 410054 г. Саратов, ул. Политехническая, 77 Копипринтер СГТУ, 410054 г. Саратов, ул. Политехническая, 77

Введение

1. Состояние вопроса, цели и задачи исследований

1.1. Обзор существующих способов разработки прочных грунтов и асфальтобетона

1.2. Обзор существующих технологий по ремонту изношенного дорожного полотна

1.3. Анализ номенклатуры и конструктивного исполнения существующих фрез для фрезерования прочных материалов и устройства дорожного полотна

1.4 Теоретический анализ существующих методик по определению сопротивления резания прочных грунтов и асфальтобетона

Выводы по главе

Цель и задачи исследования

2. Теоретический анализ процесса фрезерования эксцентричной дорожной фрезой

2.1. Описание конструкции и принципа работы предлагаемой эксцентричной дорожной фрезы

2.2. Математическая модель для определения сопротивления резания асфальтобетона зубом эксцентричной дорожной фрезы

2.3. Нахождение переменного радиуса фрезерования

2.3.1. Нахождение радиуса фрезерования для равномерно расположенных зубьев относительно геометрического центра фрезы.

2.3.2. Нахождение радиуса фрезерования для равномерно расположенных зубьев относительно оси вращения фрезы.

2.4. Определение уравнения движения режущих элементов фрезы

2.5. Определение эксцентриситета фрезы в зависимости от величины ее подачи

2.6. Определение радиуса расстановки зубьев относительно общего геометрического центра

2.7. Определение числа зубьев в поперечном сечении фрезы

2.8. Определение угла расположения зубьев относительно их геометрического центра установки

2.9. Определение высоты остающегося гребня после фрезерования материала эксцентричной фрезой

2.9.1. Определение высоты остающегося гребня после фрезерования материала эксцентричной фрезой по поступательной скорости движения базовой машины

2.9.2. Определение высоты остающегося гребня после фрезерования материала эксцентричной фрезой по геометрическим параметрам эксцентричной фрезы.

2.10. Определение угла контакта режущего элемента фрезы с разрабатываемым материалом

2.11. Нахождение предельного соотношения между максимальной глубиной фрезерования материала и эксцентриситетом фрезы

2.12. Определение абсолютной скорости забойных точек эксцентричной фрезы

2.13. Определение работы по фрезерованию материала новым рабочим органом

2.14. Определение мощности на привод эксцентричной дорожной фрезы

Выводы по главе

3. Методика экспериментальных исследований процесса фрезерования асфальтобетона эксцентричной дорожной фрезой

3.1. Программа экспериментальных исследований, параметры, изменяемые и контролируемые в ходе эксперимента

3.2. Описание эквивалентного материала для проведения экспериментальных исследований и способы его приготовления

3.3. Стенд физического моделирования процесса фрезерования эксцентричной фрезой и экспериментальное оборудование

4. Результаты экспериментальных исследований процесса фрезерования асфальтобетона эксцентричной дорожной фрезой

4.1. Влияние глубины фрезерования и эксцентриситета фрезы на параметры ее силовой установки

4.2. Влияние поступательной скорости движения и эксцентриситета фрезы на параметры ее силовой установки

4.3. Применение ортогонального центрального композиционного планирования для обработки экспериментальных данных.

Выводы по главе

5. Методика определения основных параметров эксцентричной дорожной фрезы

5.1. Методика определения основных параметров эксцентричной дорожной фрезы применительно для разработки асфальтобетонных и цементобетонных дорожных покрытий 155 Предполагаемые направления дальнейших исследований

Приказом Российского дорожного агентства № 231 от 23 мая 2000 г. утверждена «Комплексная целевая программа развития и совершенствования дорожного машиностроения на 2000-2005 гг.», разработанная ГП СоюздорНИИ с участием ГП РосдорНИИ и МАДИ (ТУ). Реализация этой программы призвана повлиять на развитие отечественного рынка дорожной техники и дать основание для разработки новых дорожных технологий и машин. Ее реализация рассчитана не только на период до 2005 г., но и на более длительную перспективу, поскольку в ней подробно проанализированы тенденции развития дорожных технологий и машин, применяемых в развитых странах мира [90, 98].

Одной из важнейших задач дорожной отрасли является обеспечение безопасности и комфорта движения, для чего необходимо обеспечить содержание сети автомобильных дорог, а также улиц городов в нормативном эксплуатационном состоянии. В связи с этим особое значение приобретает развитие технологий и машин для ремонта автомобильных дорог.

Широкое распространение за рубежом получила технология комплексного ремонта дорожных покрытий с применением фрезерования старых изношенных участков. Ведущим рабочим органом в такой технологии является дорожная фреза, которая может использоваться как на разогретом дорожном покрытой, так и на холодном.

Российские дорожники начали осваивать эту технологию более 10 лет назад, с помощью нескольких машин, закупленных у немецких фирм Wirtgen и Vielhaben. В настоящее время в Москве и ряде крупных региональных центров России работают машины для холодного фрезерования, однако говорить о широком распространении данной технологии пока не приходится из-за целого ряда причин. Основными из причин, на наш взгляд является отсутствие эффективных отечественных машин данного назначения, очень высокая стоимость зарубежных фрез и крайняя бедность отечественных подразделений, занятых дорожными работами. Поэтому отбойный молоток или перфоратор до сих пор остаются основными механизированными инструментами при проведении как текущих так и капитальных ремонтов на многих российских автомобильных дорогах и особенно на городских улицах. В результате основными составляющими этого технологического процесса становятся большая трудоёмкость и низкое качество работ.

Большое количество малогабаритных, средних и крупных моделей фрез выпускается многими фирмами и странами. Наиболее крупными производителями такой техники являются фирмы Wirtgen, Caterpillar, Roadtec, CMI, Weber, Vilhaben, Bitelli, Stavostroi, Bartco и ряд других. В России и Беларуси тоже производят подобные машины, а именно холодные планировщики самоходного, прицепного и даже навесного типа (московские "Вирбак" и "Мосгормаш", брянский "Арсенал", минский "Амкодор" и др.). Кроме того, их стоимость из-за использования зарубежных комплектующих также остается высокой для большинства отечественных потребителей. Поэтому направление исследований по созданию фрезерного оборудования нового типа, отвечающего требованиям малой мощности, мобильности и универсальности является актуальным.

Научная новизна работы представлена:

- предложенным новым рабочим органом, не имеющим аналогов в дорожно-строительной области;

- установленными закономерностями и математическими моделями, определяющими качественную картину разрушения рабочей среды эксцентричной фрезой и мощности фрезерования предлагаемым рабочим органом в зависимости от его основных геометрических и режимных параметров; установленным диапазоном оптимальных геометрических и режимных параметров эксцентричной фрезы;

- разработанной методикой инженерного расчета эксцентричной фрезы.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Теоретическая модель процесса фрезерования эксцентричной фрезой, определяющая характер изменения сопротивления фрезерованию материала с заданными прочными свойствами;

2. Закономерности и теоретические зависимости по определению основных параметров предлагаемой эксцентричной фрезы;

3. Оптимальные геометрические и кинематические параметры, установленные в ходе исследований;

4. Методика инженерного расчета эксцентричной фрезы.

Работа выполнена на кафедре «Подъемно-транспортные, строительные и дорожные машины» БИТТУ СГТУ под руководством к.т.н. Карошкина А.А.

Автор выражает чувство глубокой благодарности зав. кафедрой ПСМ БИТТУ д.т.н., проф. Кобзеву А.П., к.т.н. Ромакину Н.Е. за возможность эксплуатации базового оборудования института, а также за оказанную помощь.

Выводы по главе.

1. С увеличением глубины фрезерования должно увеличиваться значение эксцентриситета при соблюдении условия фрезерования материала всеми режущими элементами фрезы. В противном случае может возникнуть эффект «холостой» работы части зубьев с малым радиусом фрезерования. Этот эффект полностью исключается при соблюдении условий, рассмотренных во второй главе работы.

2. При малых значениях эксцентриситета и больших поступательных скоростях рост среднего крутящего момента и мощности фрезерования более интенсивен из-за большого угла контакта с материалом при большей абсолютной скорости режущего элемента, что увеличивает работу на фрезерование материала и как следствие мощность на привод рабочего органа.

3. С ростом величины эксцентриситета е фрезы, происходит снижение среднего крутящего момента и мощности до некоторого оптимального значения по причине уменьшения суммарного угла контакта с фрезеруемым материалом из-за большой разницы между максимальным и минимальным радиусами фрезерования. Однако следует учитывать, что при больших значениях эксцентриситета увеличивается площадь не вырезанного массива в поперечном сечении фрезы.

4. Оптимальные значения, пересчитанных на натурный образец, параметров по глубине фрезерования h и эксцентриситету е составляют: е= 100. 150 мм. при глубине фрезерования соответственно

W = 200.400 мм.

5. При значениях отношения эксцентриситета и радиуса фрезы по режущим кромкам — < 0,033 и при увеличении поступательной скорости

КБ фрезы происходит рост среднего момента и мощности привода по причине роста абсолютной скорости режущего элемента и некоторого увеличения пути зуба в массиве. Картина фрезерования в целом напоминает обычную фрезу с постоянным радиусом фрезерования при е = 0.

6. При значениях соотношения эксцентриситета и радиуса фрезы по g режущим кромкам — = ОД 66. 0,3 картина меняется и с ростом

КБ поступательной скорости происходит снижение среднего момента и мощности привода.

7. Рациональными для получения минимальных значений среднего крутящего момента и мощности привода фрезы рекомендуется, в качестве исходных для расчета, принимать следующие значения конструктивных и режимных параметров эксцентричной фрезы:

- эксцентриситет 100 мм < е < 150 мм;

- максимальная глубина фрезерования 200 мм < hmax < 400 мм;

- поступательная скорость фрезы 0.1 м/с < (/<0.18 м/с;

5. Методика определения основных параметров эксцентричной дорожной фрезы.

5.1. Методика определения основных параметров эксцентричной дорожной фрезы применительно для разработки асфальтобетонных и цементобетонных дорожных покрытий.

В качестве исходных данных для расчета эксцентричной дорожной фрезы используется техническое задание на разработку, которое должно содержать следующие основные параметры:

1. Необходимую ширину фрезерования асфальтобетонного покрытия В.

2. Максимальную глубину фрезерования дефектного покрытия hmax. (см. выводы 4 главы).

3. Предполагаемую производительность дорожной фрезы по фрезерованию асфальтобетонного покрытия.

Разработчик должен определиться со значением следующих параметров:

1. Определить максимальную ширину режущей кромки разрушающего элемента бэ , желательно используя серийно выпускаемые зубья различными фирмами в нашей стране и за рубежом применительно для заданного в техническом задании материала.

2. Задаться удельным сопротивлением резания асфальтобетона к с учетом температуры окружающего воздуха при выполнении работ.

Расчет основных параметров эксцентричной дорожной фрезы состоит из следующих основных этапов:

1. На основании заданной производительности по фрезерованию материала, определяется поступательная скорость движения базовой машины по дефектному покрытию по зависимости

5.1)

Bh. max где П— производительность фрезы;

В - максимальная ширина фрезерования; hmax - максимальная глубина фрезерования.

2. В зависимости от выбранной схемы привода фрезерного рабочего органа или по анализу существующих конструкций дорожных фрез, принимается значение величины расстояния от оси вращения фрезы до дневной поверхности фрезеруемого материала L.

3. Задается частота вращения фрезерного рабочего органа п. Обычно ее величина не превышает 120 об/мин.

4. Определяется радиус расстановки зубьев относительно общего геометрического центра по зависимости

900- U2 (5*2)

L + + max V

L + hmax) 2 п2 где L — расстояние от оси вращения фрезы до дневной поверхности фрезеруемого материала; тах - максимальная глубина фрезерования;

U - поступательная скорость движения фрезы; п - частота вращения фрезы. 5. Определяется эксцентриситет фрезерного рабочего органа (см. выводы 4 главы)

225-U2 (5-3) е =

6. Определяется максимальный радиус фрезерования и принимается равным радиусу фрезы с постоянным радиусом фрезерования по зависимости

7. Проводится проверка по значению максимальной абсолютной скорости для режущей кромки, расположенной на максимальном радиусе фрезерования R^ у г« = Ja>2-RL+U2±2-a -R^-U-cosa, (5-5) где сср=0° - для получения максимального значения абсолютной скорости режущей кромки фрезы. При этом проверяется условие

V^<VnPm (5.6) где Vnpm- предельно допустимая абсолютная скорость фрезерования данного материала.

В случае нарушения условия 5.6, рекомендуется перерасчет с п.З по п.7, в противном случае возможен ускоренный износ резцов фрезы.

8. Определяется оптимальное число зубьев в поперечном сечении фрезы при наличии условия, что фрезерование всегда ведется только одним зубом в данном сечении и при условии, что радиус традиционной фрезы с постоянным радиусом фрезерования равен Rmax.

8.1. Определяется угол контакта с материалом для фрезы с постоянным радиусом фрезерования h (5.8) ак = arccos(l-max

8.2. Определяется число зубьев в поперечном сечении фрезы с постоянным радиусом фрезерования и принимается то же количество для фрезы с переменным радиусом фрезерования по зависимости v 360° (5-9) — , шт. «к

8.3. Величина Z округляется до целого числа зубьев поперечном сечении фрезы Z/n> и рассчитывается угол расположения зубьев относительно оси вращения для эксцентричной фрезы по зависимости

360° (5Л°) ат = Z пр

9. Определяем радиус расположения зубьев относительно оси вращения фрезы по формуле г» I п2 2 о г» х • e-smaPi. Rf =JRs+e - 2 • RB • e • соs(aPi - arcsm-—)

Rs

5.11) где угол расположения i - того зуба aPi=(i-\)-ar (5-12> i — номер зуба, для которого находим

10. Определяем угол контакта с фрезеруемым материалом для каждого отдельного зуба &Ki с помощью программы по определению угла контакта и зависимостей, рассмотренных во второй главе. зависимости

2-Rl-R}-R2.+2-Rt -R. -cosaT (5.13) arccos---=--эй, 2 R2 где Rj, Rj — соседние радиусы расположения кромок режущих элементов, между которыми определяется угол расположения относительно геометрического центра установки.

12. Выполняется проверка полученных сх3щ , исходя из условия 5.14

5.14)

2>зя,= 360е i=i

13. Для построения развертки фрезы, определяется длина дуги между двумя соседними зубьями для окружности радиусом R6: aw (5Л5)

9 6 180°

14. Выполняется проверка полученных А/ исходя из условия 5.16 г, (5.16)

15. Для информации можно определить длину развертки фрезы с постоянным радиусом фрезерования.

Ljq=2 тг-R (5-17)

БАЗ шах

Сопоставление выражений 5.16 и 5.17 косвенно говорит о снижении металлоемкости в процентном отношении.

16. Определяется работа по фрезерованию материала каждым отдельным зубом эксцентричной фрезы по зависимости

Л/Г(5-18)

4 = + ¥ Квэ • (R, -L).Vr аи ■ cos у со где для упрощения расчетов можно принять cos у «1;

Д- - работа по фрезерованию материала / — той кромкой режущего элемента эксцентричной фрезы;

- абсолютная скорость кромки режущего элемента, определяется по зависимости

V - tJo)2 • R? +U2 ±2-0) -R, -U-cosaKi <5Л9) ki - угол контакта с материалом для данной / — той кромки режущего элемента эксцентричной фрезы;

L — расстояние от дневной поверхности фрезеруемого материала до оси вращения фрезы; к - удельное сопротивление резания для данного фрезеруемого материала.

17. Построение развертки новой эксцентричной фрезы по кромкам режущих элементов (в качестве примера показано построение для восьми зубьев в поперечном сечении):

Рис. 5.1. Развертка новой эксцентричной фрезы по кромкам режущих элементов

Шаг режущих кромок может принимать следующие значения: 1. t=0;

2. t<0 (с учетом перекрытия режущих элементов);

3. t>0 (учитывается величина разрыхления материала).

18. Определение количества винтовых линий для данной цилиндрической фрезы с шириной фрезерования В по зависимости.

2ОБщ (5-2°)

W = ——, шт.

ZПР

2общ - общее число зубьев на развертке фрезы (см. рис. 5.1); Znp - принятое число зубьев.

19. Получение суммарной работы по фрезерованию материала с учетом ширины фрезерования по зависимости

Z™. (5.21) л

1=1

20. Определение мощности на привод эксцентричной дорожной фрезы

N = —— 60

21. Уточняется величина расстояния от оси вращения фрезы до дневной поверхности материала L по возможности размещения привода фрезерного рабочего органа в соответствии с выбранной конструктивной схемой.

В случае невозможности размещения привода требуется перерасчет с п.2 по п.21 с предварительной корректировкой величины L.

22. Определение ориентировочной высоты остающегося гребня после фрезерования материала по рекомендациям второй главы.

Предполагаемые направления дальнейших исследований.

1. В ходе проведения теоретических и экспериментальных исследований было установлено, что эксцентричная фреза имеет неравномерный угол контакта по отдельным зубьям, что скорее всего приведет к неравномерному износу режущих элементов в процессе фрезерования. Возможно проведение изучения данного явления с целью получения равномерного износа зубьев фрезы.

2. Как видно из математической модели фрезы, рассмотренной во второй главе работы, в процессе фрезерования возникает центробежная сила инерции, которая при достаточно большом эксцентриситете и массе самой фрезы (по частоте вращения пока есть ограничения в связи с повышенным износом резцов при больших абсолютных скоростях резания асфальтобетона) может достигать больших значений и возможно ее использование для разрушения материалов с преобладающими хрупкими свойствами.

3. Возможно проведение исследований, направленных на поиск более оптимальных траекторий движения зубьев, что приведет к снижению энергоемкости процесса фрезерования или получению новых эксплуатационных свойств у рабочего органа вращательного действия.

4. Возможно изучение соотношения высоты остающихся гребней после фрезерования к максимальной глубине фрезерования с целью поиска оптимального значения для увеличения сдвигоустойчивости слоев асфальтобетона или другого материала, применяемого в строительстве и ремонте дорог и аэродромов.

1. Лозовой Д. А. Разрушение мерзлых грунтов. Саратов, 1978. 184 с.

2. Фролов А.В. Повышение эффективности рабочих процессов и оборудования при разработке прочных грунтов. Саратов, 2000. 222 с.

3. Чеченков М.С. Современные методы разработки прочных грунтов. JL, 1980. 128 с.

4. Дроговейко И.З. Разрушение мерзлых грунтов взрывом. М., 1981. 243 с.

5. Берновский Ю.Н. и др. Машины для разработки мерзлых грунтов. М., 1973. 272 с.

6. Фролов А. В. Разработка мерзлых грунтов методами с газоимпульсной интенсификацией. Саратов: Изд-во Сарат. ун-та, 1990. -144 с.

7. Фролов А.В., Волков Ю.П. Разрушение мерзлых грунтов штанговыми рыхлителями с газоимпульсными интенсификаторами // ВИНИТИ. Деп. научные работы. М., 1986. №12. 112 с.

8. Зеленин А.Н. Основы разрушения грунтов механическими способами. М.,1968.376 с.

9. Цытович Н.А. Механика мерзлых грунтов. М., 1973. 420с.

10. Суриков В.В. Мелиоративные работы зимой. М., 1980. 270с.

11. Баладинский В.А., Фролов А.В., Спектор М.Б. Динамика разрушения пород и грунтов. Саратов 1998. 204 с.

12. Качанов Л.М. Основы механики разрушения. М., 1974. 312 с.

13. Суриков В.В. Механика разрушения мерзлых грунтов. Л., 1978. 128 с.

14. Ветров Ю.А. Резание грунтов землеройными машинами. М., 1971. 357 с.

15. Черкашин В.А. Разработка мерзлых грунтов. Л., 1977. 215с.

16. Коденцов А.Н. и др. Проведение горных выработок способом гидромеханизации. М., 1971.243 с.

17. Воздвиженский Б.И. и др. Современные методы бурения скважин. М., 1978.241 с.

18. Кутузов Б.П. Взрывное и механическое разрушение горных пород. М., 1973, 173 с.

19. Баловнев В.И., Хмара J1.A. Интенсификация земляных работ в дорожном строительстве. М, 1983. 183 с.

20. Дмитриев А. П., Гончаров С.А. Термическое и комбинированное разрушение горных пород. М., 1979. 304 с.

21. Мисник Ю.М. Основы разупрочнения мерзлых пород СВЧ полями: Л., 1982.212 с.

22. Ржевский В.В., Протасов Ю.И. Электрическое разрушение горных пород. М., 1972,206 с.

23. Ивкин B.C. К вопросу определения продолжительности разрушающего действия газодинамического импульса // Исследование параметров и расчеты дорожно-строительных машин. Саратов, 1975. № 88. С.49-52.

24. Баловнев В. И. Моделирование процессов взаимодействия со средой рабочих органов дорожно-строительных машин. М., 1981. 335 с.

25. Федоров Д.И. Рабочие органы землеройных машин. М., 1977. 288 с.

26. Запускалов В.А., Фролов А.В. Земляные работы зимой в водохозяйственном и сельском строительстве (опыт, проблемы и перспективы). Саратов: Приволж. кн. изд-во, 1993, 200 с.

27. Руднев В.К. Копание грунтов землеройно-транспортными машинами активного действия. Харьков. 1974. 142 с.

28. Баренблат Г.И. Ентов В.М., Салганик Р.Л. О кинетике распространения трещин // МТТ. 1966. №5. с. 101-105.

29. Баранов Е.Г. Короткозамедленное взрывание. Фрунзе., 1971. 148 с.

30. Бротанек И., Вода Й. Контурное взрывание в горном деле и строительстве. М., 1983. 144 с.

31. Ханукаев А.Н. Физические процессы при отбойке горных пород взрывом. М., 1974. 112 с.

32. Попов Д.А., Рощупкин Д.В. Гидромеханизация земляных работ в зимнее время. Л., 1979.286 с.

33. Партон В.З., Морозов Е.М. Механика упругопластичного разрушения. М., 1974.416 с.

34. Эрдоган Ф. Теория распространения трещин // Разрушение. М., 1975. Т.2. с.521-615.

35. Протасов Ю.И. Теоретические основы механического разрушения горных пород. М., 1985.242 с.

36. Слепян Л.И. Механика трещин. Л., 1981. 212 с.

37. Фролов А. В., Волков Ю.П. Штанговый рабочий орган с суммирующим газодинамическим иитенсификатором к ЭО-2621 // Механизация строительства. 1983. №11. с.21.

38. Арш Э. И. Применение токов высокой частоты в горном деле. М.: Недра, 1967. С. 264.266.

39. Балбачан И. П. и др. Состояние и перспективы разработки мерзлых и вечномерзлых грунтов // Механизация строительства. 1980. № 4. С. 16. 19.

40. Белоглазов Н. И. Буровзрывные работы по рыхлению мерзлых грунтов // Механизация строительства. 1980. № 11. С. 12.

41. Беляков Ю. И. и др. Земляные работы. М.: Стройиздат, 1983. С. 82-109.

42. Ветров Ю. А., Баладинский В. Л. Машины для специальных земляных работ. Киев: Вища школа, 1980. С. 1 17, 68 - 82.

43. Дмитриев А. П., Гончаров С. А. Термическое и комбинированное разрушение горных пород. М.: Недра, 1978.304 с.

44. Желукевич Р.Б. Разрушение мерзлого грунта дисковыми резцами, автореф. дис. . канд. техн. наук. Омск: СибАДИ им. В. В. Куйбышева, 1983.22 с.

45. Исследование землеройных машин: Сборник статей. Томск: Изд-во Томского университета, 1979. С. 64-81.

46. Левитин И. Б. Применение инфракрасной техники в народном хозяйстве. Л.: Энергоиздат, 1981. С. 7, 36 38, 58.

47. Машины и сменное оборудование для разработки мерзлых грунтов и скальных пород. М.: ЦНИИТЭстроймаш, 1979. 54 с.

48. Методические рекомендации по технологии рыхления мерзлых грунтовых, дорожных покрытий и уплотнения грунтов гидравлическими экскаваторами с навесным молотом. М.: ЦНИИОМТП, 1983.

49. Муравин Б. Г. и др. Гидродинамические методы дробления горных пород // Механизация строительства. 1982. № 7. С. 13-14.

50. Назаров А. В. и др. Передовые методы разработки грунтов в зимнее время. Тула: Приокское кн. изд-во, 1976. С. 55-88.

51. Никольский Е. Г. Цикличный метод оттаивания мерзлых грунтов трубчатыми электронагревателями. М.: Стройиздат, 1967.25 с.

52. Одышев А. Г., Полонский Г. Л. Машины ударного действия для разработки мерзлых грунтов // Строительные и дорожные машины. 1981. № 1. С. 6, 7.

53. Применение электрогидравлического эффекта в строительстве. Тула: ЦБНТИ Минпромстроя СССР, 1981. С. 7-9.

54. Разрушение горного массива машинами взрывоимпульсного действия. М.: Наука, 1974.228 с.

55. Соколов Л. К. Выбор рациональных параметров режущих органов траншейных машин для разработки мерзлых грунтов // Строительные и дорожные машины. 1981. № 1. С. 9-11.

56. Суслов А. А. и др. Технологические способы упрочнения ножей бульдозеров // Строительные и дорожные машины. 1980. № 3. С. 21-23.

57. Чеченков М. С. Совершенствование и интенсификация земляных работ в строительстве. М.: МИСИ, 1979. 58 с.

58. Чеченков М. С. Современные методы разработки прочных грунтов. Л.: Стройиздат, 1980. 127 с.

59. Чеченков М. С., Дорофеев А. П. Механизация земляных работ на Кольском полуострове. Мурманск: Мурманск, кн. изд-во, 1977. 78 с.

60. Чеченков М. С., Ковальчук В. А. Машины и механизмы для разработки мерзлых грунтов. М.: МИСИ, 1980. 72 с.

61. Чеченков М. С. и др. Разработка мерзлых грунтов взрывным способом. М.: МИСИ, 1977. С. 19 .23, 27 .29.

62. Шафаренко Э. Вглубь прожигая // Изобретатель и рационализатор 1981. №11. С. 10,11.

63. Шустов Н. В. Взрывогидравлический способ разрушения твердых сред. М.: Недра, 1968. 48 с.

64. Щеголевский М. и др. Взрывогенератор // Наука и жизнь. 1985. № 10 С. 60-61.

65. Щеголевский М.А. и др. Взрывогенераторные установки на основе управляемого процесса микро взрывовжидких взрывчатых веществ // Механизация горнопроходческих работ. Вып. 10. М.: ЦНИИПодземмаш, 1974. С. 192-199.

66. Юткин Л. А. Электрогидравлический эффект. М.: Машгиз, 1955.

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

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

69. Барон Л. И., Логунцов Б. М., Позин Е. 3. Определение свойств горных пород. М., Госгортехиздат, 1962. 332 с.

70. Беляков Ю. И., Владимиров В. М. Рабочие органы роторных экскаваторов. М., Машиностроение, 1967. 180 с.

71. Берон А. И. Основы расчета и особенности исполнительных органов крупного скола. Уголь, 1957, № 2, с. 11-12.

72. Гальперин М. И. Механика резания известняка. М., изд. ВИНИТИ АН СССР, 1957.42 с.

73. Гетопанов В. И. Влияние геометрии резцов на процесс разрушения углей и горных пород. Научные труды Московского института радиоэлектроники и горной электромеханики, № 41, 1962, с. 39-42.

74. Далин А. Д. Исследования по резанию грунтов плужным и фрезерным ножами. В кн.: Резание грунтов. М., изд. АН СССР, М., 1951. с. 16-41.

75. Длим А. М. Математическая статистика в технике. М., Советская наука, 1958.466 с.

76. Дорожные машины. Ч. I. Машины для земляных работ. Теория и расчет. Изд. 3-е, переработ, ч доп. М., «Машиностроение», 1972, 504 с. Авт.: Т. В. Алексеева, К. А. Артемьев, А. А. Бромберг, Р. И. Войцеховский, Н. А. Ульянов.

77. Конструкция рабочего органа роторного экскаватора для разработки твердых пород. — «Строительные и дорожные машины», 1966, № 7, с. 3-5. Авт.; О. Н. Машкович, Д. И. Федоров, Е. Ф. Колесников, Ю. М. Ещенко.

78. Круг Г. К. Планирование эксперимента. Сборник работ. М., Наука, 1966. 424 с.

79. Машкович О. Н., Федоров Д. И. Исследование режимов разработки твердых пород исполнительным органом роторного экскаватора. В кн.: Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. Новосибирск, Наука, № 1, 1969, с. 64-68.

80. Подэрни Р. Ю. Теория рабочего процесса роторных испытательных органов. М., изд. Московского горного института, 1969. 76 с.

81. Протодьяконов М. М., Вобликов В. С. Гипотеза разрушения углей и пород при объемном напряженном состоянии. Труды института горного дела. М., изд. АН СССР, 1955, с. 75-89.

82. Резание углей. М., Госгортехиздат, 1962. 439 с. Авт.: А. И. Берон, А. С. Казанский, Б. М. Лейбов, Е. 3. Позин.

83. Терцаги К. Теория механики грунтов. Пер. с англ. М.,Госстройиздат, 1961. 508 с.

84. Топчиев А. В., Любимов Б. Н. Основные экспериментальные и теоретические закономерности процесса резания углей. В кн.: Горные машины. Вып. 2. М., Углетехиздат. 1958, с. 10-24.

85. Баладинский В. Л. Динамическое разрушение грунтов. Киев. Изд-во Киевского университета, 1971. 226 с.

86. Кильчевский Н. А. Теория соударения твердых тел. М.-Л., Гостехи-здат, 1949. 254 с.

87. Кирюхин В. Г. Влияние скорости пахоты на тяговое сопротивление корпуса плуга. Труды ВИСХОМ. Вып. 55. М., 1967, с. 50-67.

88. Марышев Б.В. Программа развития дорожного отечественного машиностроения // Эскперт, 2000. №8 - С.38-40.

89. Маргайлик Е.В. Тяжелые дорожные фрезы фирм Европы и США // Строительство и недвижимость, 2000. №6 - С.25-28.

90. Костелов М.В. Фрезерные технологии ремонта и усиления дорожных покрытий // Строительство и недвижимость, 2001. №7 - С.28-30.

91. Бородачев И.В. Справочник конструктора дорожных машин. М.: Машиностроение. 1965 - 725 с.

92. Полтавцев И.С. Специальные землеройные машины и механизмы для городского хозяйства. — Киев: Буд1вельник, 1977, 136 с.

93. Устройство для рыхления прочных грунтов / Ромакин Н.Е., Земсков В.М., Краснолудский Н.В. Патент на изобретение от 02.07.2001 по заявке на изобретение № 2001118342.

94. А. с. СССР № 1044738. Устройство для послойного рыхления горных пород. М. Кл. Е 02 F 5/30, 1981.

95. А. с. СССР № 198246. Роторный виброударный рабочий орган для рыхления преимущественно мерзлых грунтов. М. Кл. 84d 3/10, 1966.

96. Официальный сайт Государственной службы дорожного хозяйства Минтранса России; статья «Развитие новой техники» от 20.05.2002 г.

97. Завадский Ю.В. Планирование эксперимента в задачах автомобильного транспорта. М., МАДИ, 1978. 156 с.

98. Фрезерный рабочий орган для разработки прочных грунтов и асфальтобетона / Карошкин А.А., Краснолудский А.В. Патент на полезную модель от 13.05.2003 по заявке на изобретение №2003113865.

99. Карошкин А.А., Краснолудский А.В. Определение энергоемкости процесса фрезерования фрезой со сложным движением зуба // Изв. Тул. ГУ, Подъемно-транспортные машины и оборудование.-Тула, 2003.- Вып. 4. С. 167-173.

100. Карошкин А.А. Теоретическое и экспериментальное определение сопротивления копания грунта скрепером // Метотдические указания к учебно-исследовательской лабораторной работе по курсу «Машины для земляных работ», Саратов, 1988, 32 с.