автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.06, диссертация на тему:Повышение производительности погрузочной машины совершенствованием механизма нагребающих лап

кандидата технических наук
Васильева, Мария Александровна
город
Санкт-Петербург
год
2012
специальность ВАК РФ
05.05.06
цена
450 рублей
Диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению на тему «Повышение производительности погрузочной машины совершенствованием механизма нагребающих лап»

Автореферат диссертации по теме "Повышение производительности погрузочной машины совершенствованием механизма нагребающих лап"

На правах рукописи 005045477

ВАСИЛЬЕВА Мария Александровна

ПОВЫШЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ

ПОГРУЗОЧНОЙ МАШИНЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕМ МЕХАНИЗМА НАГРЕБАЮЩИХ ЛАП

Специальность 05.05.06 - Горные машины

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- ' НЮ'Н 2и12

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2012

005045477

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Национальном минерально-сырьевом университете «Горный».

Научный руководитель — доктор технических наук, профессор

доктор технических наук, профессор, Национальный минерально-сырьевой университет «Горный», профессор кафедры горных транспортных машин

кандидат технических наук, ОАО ВНИИ «Галургия», начальник горного отдела

Ведущая организация - ннц ГП ИГД им. А.А.Скочинского.

Защита состоится 27 июня 2012 г. в 14 ч 30 мин на заседании диссертационного совета Д 212.224.07 при Национальном минерально-сырьевом университете «Горный» по адресу: 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2, ауд.7212.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Национального минерально-сырьевого университета «Горный».

Автореферат разослан 25 мая 2012 г.

Тимофеев Игорь Парфенович

Официальные оппоненты:

Тарасов Юрий Дмитриевич

Пинский Вадим Львович

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ диссертационного совета д-р техн. наук, профессор

ГАБОВ В.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы

При проходке горных выработок и на очистных работах основным средством погрузки отбитой горной массы являются шахтные погрузочные машины непрерывного действия бокового захвата с парными нагребающими лапами, обладающие высокой производительностью и надежностью.

Однако, вследствие несовершенства механизма исполнительного органа, заявленная машиностроительными предприятиями производительность в процессе работы, как правило, не достигается. Это объясняется тем, что механизм исполнительного органа известных машин не обеспечивает эффективный захват и передачу насыпного груза на конвейер, что приводит к накоплению материала в зоне перед приемным окном конвейера, а траекторией движения передней кромки нагребающей лапы не охватывается значительная часть приемной плиты.

Исследования, проведенные в ОАО «ЦНИИподземмаш», ОАО «Институт по проектированию горнорудных предприятий Гипроруда», институт Гипрорудмаш, а также ОАО «Копейским машиностроительным заводом» указывают в основном на то, что устранить недостатки можно выбором рационального механизма исполнительного органа.

Большой вклад в изучение данного вопроса внесли Н.В. Гонтарь, Н.В. Тихонов, КС. Гурков, Я.Б. Калышцкий, И.Д. Мариан, И.Ф. Рюмин, Е.А. Крисаченко, Е.А. Лоховинин, ГШ Хазанович, Б.Г. Горбачев и др. авторы. В их работах проведены теоретические и экспериментальные исследования влияния различных факторов на сопротивление внедрению исполнительного органа, установлены функциональные зависимости изменения максимальных нагрузок от угла наклона и глубины внедрения нагребающей лапы, а также разработаны методики расчета производительности погрузочных машин.

Тем не менее, влияние геометрических параметров механизма на технические показатели работы шахтной погрузочной машины с нагребающими лапами типа ПНБ является недостаточно изученным.

Учитывая, что погрузка отбитой горной массы занимает до 30% времени цикла проведения выработок буровзрывным способом, повышение производительности погрузочной машины является актуальной задачей.

Цель работы. Выявление закономерностей изменения параметров исполнительного органа, обеспечивающего эффективный захват насыпного груза за каяадый цикл нагребания и определение размеров механизма, удовлетворяющего заданным условиям и обеспечивающего получение наилучших качественных показателей работы погрузочной

машины.

Идея работы. Повышение производительности шахтной погрузочной машины достигается обоснованием рациональных параметров механизма исполнительного органа без изменения габаритных размеров

приемной плиты.

Научная новизна работы:

1. Установлены функциональные зависимости между углом поворота кривошипа и геометрическими параметрами механизма, определяющими траекторию движения передней кромки лапы, внутри которой заключена максимальная площадь захвата горной массы в габаритах приемной плиты погрузочной машины.

2. Методом метрического синтеза установлены параметры механизма нагребающей лапы с учетом ограничений и требований к траектории движения передней кромки лапы в процессе захвата насыпного

груза.

Задачи исследований:

1. Обзор и анализ конструкций шахтных погрузочных машин с нагребающими лапами.

2. Обзор и анализ ранее выполненных научных исследований в области изучения процесса погрузки шахтными погрузочными машинами непрерывного действия с нагребающими лапами и выбор направления дальнейшего исследования.

3. Проведение метрического синтеза кривошипно-балансирного механизма нагребающих лап для определения рациональных длин звеньев и координат осей вращения, обеспечивающих наибольшую площадь захвата отбитой горной массы на приемной плите.

4. Проведение кинематических исследований кривошипно-балансирного механизма исполнительного органа шахтной погрузочной машины с нагребающими лапами.

5. Кидагосгагаческое исследование кривошипно-балансирного механизма, определение реакций в кинематических парах, а так же опре-

деление уравновешивающей силы и уравновешивающего момента на кривошипе в зависимости от заданного закона изменения сил сопротивления.

6. Обработка методом системного анализа осциллограмм мощности, полученных в промышленных условиях при погрузке машиной 2ПНБ2 сланца в длинном забое с буровзрывной технологией проведения очистных работ.

Методы исследований. В работе использован комплексный метод, включающий: научный анализ и обобщение опыта проектирования и эксплуатации шахтных погрузочных машин с нагребающими лапами, метрический синтез и математическое моделирование. Основные теоретические результаты получены с использованием классических положений теоретической механики и теории механизмов и машин. Для обработки экспериментальных данных использовались методы системного анализа, включающие спектральный анализ. Защищаемые положения:

1. Увеличение длины радиуса кривошипа и определение положения координат оси вращения балансира обеспечивают увеличение на 20-40% площади в пределах замкнутой траектории, описываемой радиус-вектором передней кромки лапы в габаритах приемной плиты.

2. Увеличение радиуса кривошипа на 10% способствует снижению коэффициента неравномерности вращения ведущего звена на 11% за счет увеличения момента инерции приводного диска При этом для синтезированного механизма нагрузки на звенья и кинематические пары сохраняются на прежнем уровне. Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций,

разработанных в диссертации, согласовывается с классическими положениями теоретической механики и подтверждена удовлетворительной сходимостью результатов теоретических и экспериментальных исследований.

Практическое значение работы: 1. Обоснованы рациональные значения геометрических параметров звеньев механизма исполнительного органа шахтной погрузочной машины типа ПНБ с нагребающими лапами, обеспечивающие увеличение производительности на 20 %.

2. Обоснована методика использования метрического синтеза механизма нагребающей лапы погрузочной машины с учетом требований к траектории движения передней кромки лапы.

3. Предложена методика определения геометрических параметров звеньев механизма, влияющих на улучшение технических показателей работы погрузочной машины с нагребающими лапами.

Личный вклад автора. Проведен анализ методик проектирования и расчета современных шахтных погрузочных машин с нагребающими лапами. Разработана математическая модель механизма нагребающей лапы погрузочной машины. Проведена обработка осциллограмм мощности, полученных при проведении промышленного эксперимента при погрузке сланца в очистном забое шахты.

Апробация работы. Основные положения и результаты работы докладывались на:

• Всероссийской конференции-конкурсе студентов выпускного курса (СПб, 2009 г.);

• Международном форуме-конкурсе молодых ученых «Проблемы недропользования» (СПб, 2009 г.);

• Конференции молодых ученых в TFH Georg Agrícola (Бохум, Германия 2011г.).

Принято участие в:

• Международной научно-практической конференции молодых ученых и студентов «Опыт прошлого - взгляд в будущее», (Тула, 2011г.);

• VI международной научно-технической конференции «Современные проблемы машиностроения», (Томск, 2011 г.);

• 9-ой международной научно-практической конференции «Освоение ресурсов Севера: проблемы и решения», (Воркута, 2011 г.).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ, в том числе 4 работы в издании, рекомендованном ВАК Минобрнауки России.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 4 главы и заключения общим объемом 125 страниц, содержит 52 рисунка, 18 таблиц, 1 приложение, а также список литературы из 106 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы работы и необходимость разработки комплексной методики, позволяющей на стадии проектирования оценить влияние параметров механизма исполнительного органа шахтной погрузочной машины с нагребающими лапами на технические показатели ее работы; сформулированы цели и задачи исследования.

В первой главе приведены ретроспективный обзор развития шахтных погрузочных машин, общие сведения о машинах с нагребающими лапами типа ПНБ, анализ их конструкций, кинематические особенности, а также обзор достоинств и недостатков. Представлены основные технические параметры на основании обзора и анализа конструкций шахтных погрузочных машин, выпускаемых современной промышленностью. Проанализированы результаты раннее проведенных исследований и приведены рекомендации по выбору рациональных значений геометрических параметров механизма исполнительного органа шахтной погрузочной машины типа ПНБ с нагребающими лапами.

Во второй главе сформулированы требования к траектории движения передней кромки нагребающей лапы, предложена математическая модель для определения площади фигуры, заключенной в траектории движения передней кромки лапы, определена функциональная зависимость площади нагребания в зависимости от геометрических размеров механизма.

В третьей главе проведено исследование кинематики механизма нагребающей лапы, определены траектории движения характерных точек звеньев, их скорости и ускорения, а также угловые скорости и ускорения звеньев. Проведен анализ основных кинематических параметров синтезированного кривошипно-балансирного механизма нагребающей лапы.

В четвертой главе проведены исследования синтезированного механизма исполнительного органа, определены реакции в кинематических парах, уравновешивающий момент на кривошипе в зависимости от действия технологических сил в периоды внедрения, нагребания, передачи насыпного груза на конвейер и холостого хода. Обработаны осциллограммы мощно-

7

сти, потребляемой двигателем, при погрузке сланца в промышленных условиях.

В заключении на базе проведенных теоретических исследований, основанных на использовании метода метрического синтеза выбрана рациональная схема и параметры кривошипно-балансирного механизма, обеспечивающего повышение производительности машины при погрузке взорванной горной массы на 20%. Теоретические показатели подтверждены данными, полученными при обработке осциллограмм, записанных при проведении промышленного эксперимента в условиях шахты при погрузке сланца.

ЗАЩИЩАЕМЫЕ НАУЧНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1. Увеличение длины радиуса кривошипа и определение положения координат оси вращения балансира обеспечивают увеличение на 20-40% площади в пределах замкнутой траектории, описываемой радиус-вектором передней кромки лапы

в габаритах приемной плиты.

Для проведения исследований кривошипно-балансирного механизма нагребающей лапы были разработаны требования к траектории движения передней кромки лапы:

1. Траектории движения передней кромки лапы должна вписываться в габариты приемной плиты погрузочной машины.

2. В процессе внедрения лапа должна двигаться перпендикулярно передней кромки плиты. Отклонение от перпендикулярности может варьироваться в пределах ±10°, что незначительно изменяет усилия внедрения.

3. В процессе нагребания угол между лапой и кромкой плиты должен превышать 90° и увеличиваться по мере нагребания.

4. На участке нагребания лапа должна выходить за кромку приемной плиты для рыхления основания штабеля с целью снижения усилий внедрения.

5. На участке передачи материала на конвейер лапа должна обеспечивать эффективную перегрузку насыпного груза.

Траектория движения лапы не должна заходить в зону приемного окна конвейера.

6. На участке холостого хода не должно наблюдаться резкого изменения величины линейной скорости передней кромки лапы и сбрасывание груза с плиты.

7. Площадь фигуры, заключенная внутри траектории движения передней кромки лапы на плите, должна быть максимальной.

Проведенный метрический синтез кривошипно-балансирного механизма показал, что площадь, заключенная внутри траектории движения передней кромки лапы синтезированного механизма, обеспечивает выполнение всех ограничений и качественных показателей. Площадь внутри траектории движения передней кромки лапы увеличилась на 21%, что составило 0,402 м2 по сравнению с площадью внутри траектории натурной машины, равной 0,351 м2.

машины и синтезированного механизма

На рис. 1 представлены траектории движения передней кромки лапы натурной машины I и траектория синтезированного

механизма И, которая соответствует вышеперечисленным требованиям: на участке внедрения 1-4 лапа движется перпендикулярно передней кромке плиты; на участке нагребания 4-8 лапа выходит за кромку приемной плиты для рыхления основания штабеля и имеет большую протяженность траектории, а угол между лапой и касательной к траектории превышает 90°; на участке 8-10 передачи насыпного груза на конвейер лапа обеспечивает эффективную перегрузку материала; движение передней кромки лапы на участке 10-1 соответствует этапу холостого хода.

Увеличение площади, заключенной в замкнутой траектории движения передней кромки лапы, является одним из важнейших показателей повышения производительности погрузочной машины.

Рис. 2. Кинематическая схема кривошипно-балансирного механизма

Для изучения влияния геометрических параметров кинематической схемы механизма нагребающей лапы на изменение площади, заключенной в замкнутой траектории движения передней кромки лапы, использована математическая модель ки-

нематической схемы (рис. 2). Дифференциальная связь между углом ф поворота кривошипа и углом у поворота нагребающей лапы описана выражением:

% = fb><P), (1)

где f{r_T)~ r d-M<P-/3)-lnsin(<p-y) /0 d-sin(y-fi)-r-sin(<p-y)

Изменение параметров радиус-вектора и угла 0 отклонения лапы от горизонтали в функции поворота кривошипа, вызванное вращением кривошипа, описывается дифференциальными уравнениями:

= .sm(/W)-l)

йф

¿в _ ё{<Р,у) ' (2)

[аср Рг

где 8{(р,у) = г2+11-/(<р,г) + г-1г со$(<р,/{<р,г))

Площадь элементарного сектора с учетом угла поворота ¿0 рав-

на:

ds = -pгd® 2

Заменяя угол поворота г/<9 радиус-вектором точки С, получим выражение:

Изменение конфигурации кинематической схемы механизма, вызванное вращением кривошипа, описывается системой дифференциальных уравнений (1)-(3).

Описанная выше математическая модель реализована в виде компьютерной программы, которая позволила найти оптимальный набор геометрических параметров механизма.

Построенная математическая модель позволяет для различных наборов геометрических параметров (<!,, г, К) найти площадь фигуры, ограниченную траекторией движения точки С, Г тем самым, определить рациональные размеры параметров механизма, обеспечивающих максимальную площадь захвата нагребающей лапой. Полученные уравнения решены и проанализированы с помощью программы МАТЬАВ.

Рис 3 Зависимость площади, заключенной в траектории движения передней кромки лапы от радиуса кривошипа г

Анализ графиков показывает линейную зависимость, что при увеличении радиуса кривошипа от 0,205 до 0,225 м общая площадь, заключенная в траектории движения передней кромки

лапы, увеличивается на 21%. _ -

Координаты замкнутой траектории движения передней

кромки лапы определяются длиной радиус-вектора р, величина

которого изменяется в зависимости от угла поворота кривошипа

(РИС'4)Максимальное значение радиус-вектора достигается при угле поворота кривошипа равном 240°, что соответствует завершению процесса нагребания насыпного груза на приемной плите Радиус-вектор синтезированного механизма больше в 1,1 раза радиус-вектора натурного механизма машины.

ны, 2 - синтезированный механизм

2. Увеличение радиуса кривошипа на 10% способствует снижению коэффициента неравномерности вращения ведущего звена на 11% за счет увеличения момента инерции приводного диска. При этом для синтезированного механизма нагрузки на звенья и кинематические пары сохраняются на прежнем уровне.

Механизм нагребающей лапы шахтной погрузочной машины относится к динамичным устройствам, в которых скорости и ускорения изменяются в широких пределах. В работе проведено кинематическое исследование механизма графоаналитическим методом, определены скорости и ускорения характерных точек механизма, угловые скорости и ускорения звеньев. На рис. 5 представлен график изменения скорости и ускорения точки С. Скорость имеет два максимума, а именно, на этапе нагре-бания насыпного груза и в период холостого хода, а ускорение имеет максимум при угле поворота кривошипа, равного 300° (соответствует положению 10).

функции угла поворота

Из анализа графиков на рис. 5 следует, что изменение кинематических параметров точки С в широких пределах- скорости от 1,1 до 3,56 м/с, ускорения от 7,32 до 27,5 м/с2 приводит к изменению сил инерции и моментов сил инерции в широком диапазоне.

Для определения реакций в кинематических парах и уравновешивающего момента на кривошипе использован метод кинетостатики, при этом силы трения в кинематических парах не учитывается.

Кинетостатическое исследование выполнено для четырех этапов движения передней кромки лапы (рис.1).

На этапе внедрения к передней кромке лапы приложена сила сопротивления внедрению, пропорциональная глубине внедрения лапы в насыпной груз.

На этапе нагребания насыпного груза сопротивлениями движению лапы являются силы трения груза о приемную плиту и сила инерции, создаваемая перемещаемым грузом на приемной плите. Силы инерции насыпного груза на каждом этапе движения определяются как произведение массы груза на ускорение его центра масс.

На этапе перемещения груза на приемный конвейер сопротивлениями движению являются силы трения груза о приемную плиту.

Кроме указанных выше технологических сил, под лапой происходит дробление мелких фракций насыпного груза.

Дробление насыпного груза под лапой вызывает появление в зазоре нормального давления, а при ее движении по траектории -силы трения в зазоре, которые действуют в процессе всего цикла работы механизма.

Удельное усилие дробления мелких фракций в зазоре определяется из выражения:

( V'05

р = 0М— +—» (4)

и 00) Д.

где асж- предел прочности горной породы на сжатие, Па; £>св- средневзвешенный диаметр дробимого материала, м.

Результатом кинетостатического исследования является функциональная зависимость приведенного момента сил сопротивления от угла поворота кривошипа (рис. 6).

м. К/м

Рис. 6. Зависимость приведенного момента сил сопротивления от угла поворота кривошипа для механизма натурной машины и синтезированного механизма

Анализ кривых показал, что максимальный момент при взаимодействии лапы с насыпным грузом возникает при повороте кривошипа на 180° от начального положения (соответствует положению 6 на рис. 6).

Приведенный момент сил сопротивления в функции угла поворота кривошипа равен:

^ ра ра ра ра) где ^ - сила трения насыпного груза о приемную плиту, Н; Рвн -сила сопротивления внедрению лапы в насыпной груз, Н; Рдр - сила трения, вызванная дроблением насыпного груза в зазоре между лапой и плитой, - сила инерции насыпного груза; ркх, рс,

рк, ра - проекции векторов скоростей точек приложения соответствующих сил на направления действия этих сил на плане скоростей, м.

Приведенный момент инерции механизма в функции угла поворота кривошипа равен:

J = J((p) = Jc+J, (6)

где /с - постоянная часть приведенного момента инерции, кгм2; -переменная часть приведенного момента инерции, кгм2.

(7)

•/с-Л,+ ^дв

со

где ./01- момент инерции звена приведения (кривошипа), кгм2; Удв -момент инерции ротора двигателя, кгм2; содв - угловая скорость ротора двигателя, 1/с; й>, - угловая скорость звена приведения (кривошипа), 1/с.

ґ \

со,

ч®і у

ЇЗ

со,

И-т,

г \

Ч®. /

(8)

где , У53 - моменты инерции лапы (звено 2) и балансира (звено 3) относительно осей, проходящих через центр масс звеньев, кгм2; й)г, соъ - угловые скорости соответственно лапы и балансира, 1/с; т2,

т} - массы лапы и балансира, кг.

Закон движения ведущего звена имеет вид:

со, =

1 *

(9)

где ДГ,— избыточная кинетическая энергия в ¡-том положении механизма (1=0... 12), Дж; 30 -момент инерции механизма в начале цикла, кгм2; со0 -угловая скорость звена приведения в начале цикла, 1/с; У/ -момент инерции механизма в ¡-том положении, кгм2.

По результатам динамических исследований получена функциональная зависимость изменения угловой скорости кривошипа от его угла поворота (рис. 7).

U). »с

Максимальное значение угловой скорости достигается на этапе нагребания, т.е. при угле поворота кривошипа на 180° относительно нулевого положения механизма.

Расчетный коэффициент неравномерности движения синтезированного механизма равен:

со —со ■

<? = _max-=2-, (6)

ЫсР

где Ютах - максимальная скорость ведущего звена, 1/с; comin - минимальная скорость ведущего звена, 1/с; <вср - средняя скорость ведущего звена, 1/с.

Значение коэффициента неравномерности для натурной машины 5=0,0019; для синтезированного механизма 8=0,0017. Снижение коэффициента неравномерности для синтезированной машины составляет 11%.

Для подтверждения результатов теоретических исследований проведена обработка осциллограмм, полученных при проведении промышленных испытаний погрузочной машины 2ПНБ2. Обработка осциллограмм показала, что изменение (переменных величин) момента на кривошипе имеет нормальных закон распределения. В результате обработки осциллограмм получена частотная кривая, показывающая, что максимальный приведенный момент на кривошипе имеет частоту, близкую к частоте вращения кривошипа натурной машины.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация представляет собой законченную научно-квалификационную работу, в которой на основе выполненных исследований содержится решение актуальной задачи повышения производительности шахтных погрузочных машин непрерывного действия с нагребающими лапами типа ПНБ посредством метрического синтеза механизма и определения рациональных геометрических размеров звеньев с заданными ограничениями, обеспечивающих наилучшие качественные показатели работы погрузочной машины (наибольшую производительность).

Основные результаты работы заключаются:

1. Установлено, что геометрические размеры звеньев механизма исполнительного органа современных шахтных погрузочных машин типа ПНБ не являются рациональными. Так как при радиусе кривошипа натурной машины, равном 0,205 м, траектория движения передней кромки нагребающей лапы оставляет не охваченной рабочую поверхность приемной плиты.

2. Сформулированы основные требования к траектории движения передней кромки лапы для повышения производительности погрузочных машин типа ПНБ.

3. Установлены зависимости между геометрическими параметрами звеньев кривошипно-балансирного механизма (длиной кривошипа, координатами неподвижной оси вращения балансира, длиной балансира, длиной шатуна, углом отклонения лапы от прямолинейности) и значениями площади, заключенной в траекторию движения

передней кромки лапы при различной глубине внедрения приемной плиты во взорванную горную массу.

4. Установлено, что производительность погрузочной машины с нагребающими лапами возрастает на 20 % при использовании синтезированного механизма исполнительного органа.

5. Определены давления в кинематических парах и усилия в звеньях для каждого положения кривошипно-балансирного механизма при повороте ведущего звена на 360°.

6. Теоретически обоснованно, что коэффициент неравномерности синтезированного механизма в сравнении с натурной машиной снизился на 11%.

7. Рассчитан приведенный момент сил сопротивления, приведенный момент сил инерции за полный оборот кривошипно-балансирного механизма, скорость начального звена в функции угла положения.

8. Даны рекомендации по выбору рациональных значений геометрических параметров звеньев кривошипно-балансирного механизма исполнительного органа погрузочной машины типа ПНБ.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Васильева, М.А. Динамические процессы шахтных погрузочных машин непрерывного действия с автоматизированным управлением / Г.Ш. ХазаноЕич, В.В. Витковский, A.C. Бабешко, М.А. Васильева // Горное оборудование и электромеханика, Москва, 2009, С. 36-53.

2. Васильева, М.А. Автоматизация шахтных погрузочных машин типа ПНБ / Г.Ш. Хазанович, М.А. Васильева // Журнал «Записки Горного института», Том 192, СПб, 2009, С. 127-128.

3. Васильева, М.А. Синтез кривошипно-балансирного механизма исполнительного органа шахтной погрузочной машины с нагребающими лапами /М.А. Васильева, А.Ю. Кузькин, И.П. Тимофеев // Материалы 9-ой международной научно-практической конференции «Освоение ресурсов Севера: проблемы и решения», Воркута, 2011, С. 54-60.

4. Васильева, М.А. Совершенствование механизма нагребающих лап шахтных погрузочных машин типа ПНБ / М.А. Васильева,

А.Ю. Кузькин, И.П. Тимофеев// Труды VI международной научно-технической конференции «Современные проблемы машиностроения», Томск, 2011, С. 46-48.

5. Васильева, М.А. Влияние геометрических параметров механизма нагребающих лап шахтной погрузочной машины на ее производительность / М.А. Васильева, А.Ю. Кузькин, И.П. Тимофеев// Международная научно-практическая конференция молодых ученых и студентов «Опыт прошлого - взгляд в будущее», Тула, 2011, С. 56-58.

6. Васильева, М.А. Синтез механизма исполнительного органа шахтной погрузочной машины с нагребающими лапами / М.А. Васильева, А.Ю. Кузькин, И.П. Тимофеев// Журнал «Записки Горного института», Том 195, СПб, 2012, С. 241-245.

7. Васильева, М.А. Разработка погрузочных устройств с лапами активного действия/ Г.В. Соколова, М.А. Васильева, М.Ю. Не-пран, С.А. Лавренко // Журнал «Записки Горного института», Том 196, СПб, 2012, С. 226-270.

РИЦ Горного университета. 22.05.2012. 3.378 Т.100 экз. 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Васильева, Мария Александровна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МАШИНАХ С НАГРЕБАЮЩИМИ ЛАПАМИ. ОБЗОР ОСНОВНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И АНАЛИЗ НАПРАВЛЕНИЙ РАНЕЕ ПРОВОДИМЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1 Развитие погрузочной техники. Опыт использования и направление совершенствования

1.2 Обзор и анализ погрузочных машин непрерывного действия с нагребающими лапами типа ПНБ.

1.3 Обзор основных направлений исследований.

1.4 Выводы.

2. СИНТЕЗ ТРАЕКТОРИИ ДВИЖЕНИЯ ПЕРЕДНЕЙ КРОМКИ НАГРЕБАЮЩЕЙ ЛАПЫ.

2.1 Анализ траектории движения нагребающей лапы натурной машины с кривошипно-балансирным механизмом.

2.2 Обоснование требований к траектории движения передней кромки нагребающей лапы для проведения синтеза.

2.3 Аналитический синтез траекторий движения нагребающей лапы.

2.4 Выводы.

3. ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕМАТИКИ МЕХАНИЗМА НАГРЕБАЮЩЕЙ ЛАПЫ.

3.1 Кинематическое исследование механизма нагребающей лапы.

3.2 Метод планов скоростей. Метод планов ускорений.

3.3 Выводы.

4. КИНЕТОСТАТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА НАГРЕБАЮЩЕЙ ЛАПЫ ШАХТНОЙ ПОГРУЗОЧНОЙ МАШИНЫ.

4.1 Определение технологических сил, действующих на механизм нагребающей лапы.

4.2 Определение реакций в кинематических парах.

4.3 Общие сведения о нагруженности горных машин.

4.4 Обработка осциллограммы.

4.5 Выводы.

Введение 2012 год, диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению, Васильева, Мария Александровна

Анализ средств механизации погрузки горной массы [62], используемых в отечественной практике, показал, что значительная доля погрузочных машин приходится на машины непрерывного действия, а именно - на машины с парными нагребающими лапами. В России и странах СНГ они используются достаточно широко. Следует отметить, что погрузочные машины с нагребающими лапами применяются не только на действующих шахтах, но и приобретаются фирмами-собственниками на вновь вводимых в эксплуатацию горных предприятиях при формировании парка горнопроходческой техники. Возможно, это объясняется более низкой их стоимостью по сравнению с зарубежным оборудованием аналогичного назначения. Однако, показателен тот факт, что при проведении тоннелей в горах Кавказа в районе строительства объектов Сочинской Олимпиады 2014 года также используются погрузочные машины с нагребающими лапами типа ПНБ, в частности, ПНБ-ЗД и ПНБ-4. При проходке горных выработок и на очистных работах основным средством погрузки отбитой горной массы являются шахтные погрузочные машины непрерывного действия бокового захвата с парными нагребающими лапами, обладающие высокой производительностью и надежностью.

Однако, вследствие недостаточного совершенства механизма исполнительного органа, заявленная машиностроительными предприятиями производительность в процессе работы, как правило, не достигается. Это объясняется тем, что механизм исполнительного органа известных машин не обеспечивает эффективный захват и передачу насыпного груза на конвейер, что приводит к накоплению материала в зоне перед приемным окном конвейера, а траекторией движения передней кромки нагребающей лапы не охватывается полностью площадь приемной плиты.

Исследования, проведенные в ОАО «ЦНИИподземмаш», ОАО «Институт по проектированию горнорудных предприятий Гипроруда», институте Гипрорудмаш, а также ОАО «Копейским машиностроительным заводом» указывают в основном на то, что устранить недостатки можно выбором рационального механизма исполнительного органа [69].

Большой вклад в изучение данного вопроса внесли Н.В. Гонтарь, Н.В. Тихонов, К.С. Гурков, Я.Б. Кальницкий, И.Д. Мариан, И.Ф. Рюмин, Е.А. Крисаченко, Е.А. Лоховинин, Г.Ш. Хазанович, Б.Г. Горбачев и др. авторы. В их работах проведены теоретические и экспериментальные исследования влияния различных факторов на сопротивление внедрению исполнительного органа, установлены функциональные зависимости изменения максимальных нагрузок от угла наклона и глубины внедрения нагребающей лапы, а также разработаны методики расчета производительности погрузочных машин [31, 72, 87].

Тем не менее, влияние геометрических параметров механизма на технические показатели работы шахтной погрузочной машины с нагребающими лапами типа ПНБ является недостаточно изученным [9].

Учитывая, что погрузка отбитой горной массы занимает до 30% времени цикла проведения выработок буровзрывным способом, повышение производительности погрузочной машины является актуальной задачей.

Тема диссертационной работы соответствует пункту 3 перечня актуальных проблем для научных исследований и подготовки диссертационных работ по горно-электромеханическому факультету и пунктам 2 и 3 паспорта специальности.

Цель работы. Выявление закономерностей изменения параметров исполнительного органа, обеспечивающего эффективный захват насыпного груза за каждый цикл нагребания и определение размеров механизма, удовлетворяющего заданным условиям и обеспечивающего получение наилучших качественных показателей работы погрузочной машины.

Идея работы. Повышение производительности шахтной погрузочной машины достигается обоснованием рациональных параметров механизма исполнительного органа без изменения габаритных размеров приемной плиты.

Задачи исследований:

1. Обзор и анализ конструкций шахтных погрузочных машин с нагребающими лапами.

2. Обзор и анализ ранее выполненных научных исследований в области изучения процесса погрузки шахтными погрузочными машинами непрерывного действия с нагребающими лапами и выбор направления дальнейшего исследования.

3. Проведение метрического синтеза кривошипно-балансирного механизма для определения рациональных длин звеньев и координат осей вращения, обеспечивающих наибольшую площадь захвата отбитой горной массы на приемной плите.

4. Проведение кинематических исследований кривошипно-балансирного механизма исполнительного органа шахтной погрузочной машины с нагребающими лапами.

5. Кинетостатическое исследование кривошипно-балансирного механизма, определение реакций в кинематических парах, а так же определение уравновешивающей силы и уравновешивающего момента на кривошипе в зависимости от заданного закона изменения сил сопротивления.

6. Обработка методом системного анализа осциллограмм мощности, полученных в промышленных условиях при погрузке машиной 2ПНБ2 сланца в длинном забое с БВР технологией проведения очистных работ.

Методы исследований

В работе использован комплексный метод, включающий: научный анализ и обобщение опыта проектирования и эксплуатации шахтных погрузочных машин с нагребающими лапами, метрический синтез и математическое моделирование. Основные теоретические результаты получены с использованием классических положений теоретической механики и теории механизмов и машин. Для обработки экспериментальных данных использовались методы системного анализа, включающие спектральный анализ.

Научная новизна работы:

1. Установлены функциональные зависимости между углом поворота кривошипа и геометрическими параметрами механизма, определяющими траекторию движения передней кромки лапы, внутри которой заключена максимальная площадь захвата горной массы в габаритах приемной плиты погрузочной машины.

2. Методом метрического синтеза установлены параметры механизма нагребающей лапы с учетом ограничений и требований к траектории движения передней кромки лапы в процессе захвата насыпного груза.

Защищаемые положения:

1. Увеличение длины радиуса кривошипа и определение положения координат оси вращения балансира, обеспечивает увеличение на 20-40% площади, в пределах замкнутой траектории, описываемой радиус-вектором передней кромки лапы в габаритах приемной плиты.

2. Увеличение радиуса кривошипа на 10% способствует снижению коэффициента неравномерности вращения ведущего звена на 11% за счет увеличения момента инерции приводного диска. При этом для синтезированного механизма нагрузки на звенья и кинематические пары сохраняются на прежнем уровне.

Практическое значение работы:

1. Обоснованы рациональные значения геометрических параметров звеньев механизма исполнительного органа шахтной погрузочной машины с нагребающими лапами типа ПНБ, обеспечивающие увеличение производительности на 20 %.

2. Обоснована методика использования метрического синтеза механизма нагребающей лапы погрузочной машины с учетом требований к траектории движения передней кромки лапы.

3. Предложена методика определения геометрических параметров звеньев механизма, влияющего на технические показатели работы погрузочной машины с нагребающими лапами.

Апробация работы

Основные положения и результаты работы докладывались на:

• Всероссийской конференции-конкурсе студентов вы-пускного курса (СПб, 2009 г.);

• Международном форуме-конкурсе молодых ученых «Проблемы недропользования» (СПб, 2009 г.);

• Конференции молодых ученых в TFH Georg Agrícola (Бохум, Германия 2011г.).

Принято участие в:

• Международной научно-практической конференции молодых ученых и студентов «Опыт прошлого - взгляд в будущее», (Тула, 2011 г.);

• VI международной научно-технической конференции «Современные проблемы машиностроения», (Томск, 2011 г.);

• 9-ой международной научно-практической конференции «Освоение ресурсов Севера: проблемы и решения», (Воркута, 2011 г.).

Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю, д.т.н., проф. И.П. Тимофееву, зав. каф. КГМ и ТМ, д.т.н., проф. Габову В.В. за постоянную творческую помощь, научное консультирование и административную поддержку работы, а также вице-президенту TFH Georg Agrícola, руководителю лаборатории PROLAB, Prof. Dr.-Ing. Stefan Vöth и сотруднику Mining Museum Bochum, Area of Research, DMT Enrico Kramer.

Заключение диссертация на тему "Повышение производительности погрузочной машины совершенствованием механизма нагребающих лап"

4.5 Выводы

1. Проведены динамические исследования механизма исполнительного органа методом кинетостатики, определены реакции в кинематических парах, уравновешивающий момент на кривошипе в зависимости от действия технологических сил в периоды внедрения, нагребания, транспортирования насыпного груза на конвейер и холостого хода механизма нагребающей лапы.

2. Выполнена обработка осциллограммы мощности при погрузке сланца в условиях шахты, которая показала, что изменение момента на кривошипе имеет нормальный закон распределения, а максимальный приведенный момент на кривошипе имеет частоту, близкую к частоте вращения кривошипа натурной машины.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации приведены разработанные автором теоретические и практические предложения, представляющие решение актуальной научно-практической задачи повышения производительности работы шахтной погрузочной машины с нагребающими лапами путем метрического синтеза для выбора рационального сочетания параметров кривошипно-балансирного механизма исполнительного органа с учетом заданных ограничений для траектории движения передней кромки нагребающей лапы.

Проведенные исследования позволяют сформулировать следующие основные научные результаты и выводы:

1. Установлено, что геометрические размеры звеньев механизма исполнительного органа современных шахтных погрузочных машин типа ПНБ не являются рациональными. Так как при радиусе кривошипа натурной машины, равном 0,205 м, траектория движения передней кромки нагребающей лапы оставляет не охваченной рабочую поверхность приемной плиты.

2. Установлены зависимости между геометрическими параметрами звеньев кривошипно-балансирного механизма (длиной кривошипа, координатами неподвижной оси вращения балансира, длиной балансира, длиной шатуна, углом отклонения лапы от прямолинейности) и значениями площади, заключенной в траекторию движения передней кромки лапы при различной глубине внедрения приемной плиты во взорванную горную массу.

3. Установлено, что производительность погрузочной машины с нагребающими лапами возрастает на 20 % при использовании синтезированного механизма исполнительного органа.

4. Определены давления в кинематических парах и усилия в звеньях для каждого положения кривошипно-балансирного механизма при повороте ведущего звена на 360°.

5. Теоретически обоснованно, что коэффициент неравномерности синтезированного механизма в сравнении с натурной машиной снизился на 11%.

6. Рассчитан приведенный момент сил сопротивления, приведенный момент сил инерции за полный оборот кривошипно-балансирного механизма, скорость начального звена в функции угла положения.

7. Даны рекомендации по выбору рациональных значений геометрических параметров звеньев кривошипно-балансирного механизма исполнительного органа погрузочной машины типа ПНБ.

Библиография Васильева, Мария Александровна, диссертация по теме Горные машины

1. Алыпиц Я.И. и др. Аппаратура и методы исследования горных машин. - М.: Недра, 1969.-287 с.

2. Барон Л.И. Кусковатость и методы её измерения. М.: Изд-во АН СССР, 1960.- 121 с.

3. Барон Л.И. Характеристики трения горных пород. М.: Наука, 1967. - 208 с.

4. Барон Л.И. Горно-технологическое породоведение. Предмет и основы исследований. М.: Изд-во «Наука», 1977.- 324 с.

5. Васильева, М.А. Динамические процессы шахтных погрузочных машин непрерывного действия с автоматизированным управлением / Г.Ш. Хазано-вич, В.В. Витковский, A.C. Бабешко, М.А. Васильева // Горное оборудование и электромеханика, Москва, 2009, С. 36-53.

6. Васильева, М.А. Автоматизация шахтных погрузочных машин типа ПНБ / Г.Ш. Хазанович, М.А. Васильева // Журнал «Записки Горного института», Том 192, СПб, 2009, С. 127-128.

7. Васильева, М.А. Синтез механизма исполнительного органа шахтной погрузочной машины с нагребающими лапами / М.А. Васильева, А.Ю. Кузькин, И.П. Тимофеев// Журнал «Записки Горного института», Том 195, СПб, 2012, С. 241-245.

8. И.Васильева, М.А. Разработка погрузочных устройств с лапами активного действия/ Г.В. Соколова, М.А. Васильева, М.Ю. Непран, С.А. Лавренко // Журнал «Записки Горного института», Том 196, СПб, 2012, С. 226-270.

9. Верклов Б.А., Ровенок А.И. Энергетические характеристики погрузочной машины непрерывного действия // Горные машины и автоматика: Реф. науч.-техн. сб. / ЦНИЭИуголь. -1971. № 8 (137).

10. Влияние неравномерности перемещения нагребающих лап на производительность и энергоемкость погрузки //Тр.Новочеркас.политехн.ин-та / Кравченко П.Д., Рюмин И.Ф. Новочеркасск, 1970, - Том 218, - С. 119-125.

11. Водяник Г.М., Дровников A.A., Васильев Ю.А. Погрузочная машина бокового захвата с автоматическим регулируемым режимом работы // Известия СКНЦ ВШ. Техн. науки. Ростов н/Дону, 1973. - № 1. - С. 29-33.

12. Вопросы теории взаимодействия наклонной плоскости с сыпучим материа-лом//Тр. Новочеркас. политехи, ин-та /Крисаченко Е.А., Ерейский В.Д., Иванов О.П., Сильня В.Г. Новочеркасск, 1970, - Том 214, - С. 24- 29.

13. Голубенцев, А.Н. Элементы теории упора горных машин. «Уголь Украины». №3, 1963.-С. 12-14.

14. Голушкевич С.С. Плоская задача теории предельного равновесия сыпучей среды. Jl; М.: Гостехтеориздат, 1948. -170 с.

15. Голушкевич С.С. Статика предельного состояния грунтовых масс. М.: Гостехтеориздат, 1957.-286с.

16. Гонтарь Н.В. Кинематика и динамика исполнительного органа погрузочной машины С 153 // Науч. тр. / Новочерк. политехи, ин-т. 1955. Т. 26.

17. Гонтарь, Н.В. Об улучшении забирающего органа машины С-153 // Науч. тр. / Новочерк. политехи, ин-т. 1959. - Т. 49. С. 296.

18. Горбачев Б. Г. Определение мощности двигателей для погрузочных машин с на-гребающими лапами // Транспорт горных предприятий. М.: МГИ, 1963. -С. 100-105.

19. Гмурман, В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика / В.Е. Гмурман. М. 1972. - 365 с.

20. Гурков К.С., Кальницкий Я.Б., Костылев А.Д. Краткая характеристика насыпных грузов // Погрузочные машины для сыпучих и кусковых материалов: Конструкция, теория и расчет М.: Машиностроение, 1962. - С. 5-9.

21. Давыдов Б.Л., Скородумов Б.А. Статика и динамика машин. М.: Машиностроение, 1967. - 402 с.

22. Докукин A.B., Красников Ю.Д., Хургин З.Я. Аналитические основы динамики выемочных машин. М.: Наука, 1966. - 186 с.

23. Ерейский В.Д. Определение сопротивлений зачерпыванию сыпучего материала ковшовым погрузочным органом//Грузоподъемные и транспортные установки/ Тр.Новочеркас. политехи. ин-та.-Новочеркасск:РИО НПИ, 1975.-Том 313 (вып.II).-С.6-101.

24. Кальницкий Я.Б. Погрузочные машины бокового захвата//Погрузочные машины для сыпучмх и кусковых материалов/К.С. Гурков, А.Д.Костылев, Я.Б. Кальницкий и др.-М.:ГНТИ машиностроительной литературы, 1962.-Гл.Ш.-С.92-143.

25. Кальницкий Я.Б., Хадсан М.Б. Оценка гранулометрического состава горной массы с учетом требования ее погрузки. В кн.: Транспорт шахт и карьеров. М., 1971, с. 325-328.

26. Кальницкий Я.Б., Филимонов А.Т. Самоходное погрузочное и доставочное оборудование на подземных рудниках. М.: Недра, 1974. - 302 с.

27. Кашкарев М.А., Носенко С.И., Хазанович Г.Ш. Повышение эффективности применения погрузочных машин на шахтах Восточного Донбасса.-М.:ЦНИЭИуголь, 1976.- 30 с.

28. Клейн, Г.К. Строительная механика сыпучих тел. М.: Госстройиздат, 1956. -С. 116-132.

29. Ковриго, А.Ф. Сравнительная оценка некоторых методов измерения негабаритов. Изв.АН КазССР. Сер.горного дела, 1959, вып. 1(8), с. 49-50.

30. Ковриго А.Ф. К вопросу повышения эффективности буровзрывных работ при разработке мощных залежей вариантом камерно-столбовой системы с двумя подсечками. Автореф. дисс. канд. техн. наук: 05.174.-Защищена 6.10.56.-Алма-Ата, 1956. 20 с.

31. Костылев, А.Д. Влияние геометрии ковша на сопротивления черпанию // Вопросы механизации погрузки скальных пород. Вопросы бурения // Тр.горно-геол.ин-та ЗСФ АН СССР. Новосибирск, книж.изд-во, 1957. -Вып. 19.-С. 56-72.

32. Крапивин М.Г., Сысоев Н.И. Надежность горных машин и комплексов: Учеб. Пособие.-Новочеркасск:РИО НПИ, 1981.-56 с.

33. Краткая характеристика насыпных грузов / Погрузочные машины для сыпучих и кусковых материалов: Конструкция, теория и расчет // Гурков К.С., Кальницкий Я.Б., Костылев А.Д. и др. М.: Машиностроение, 1962. - С. 5-9.

34. Крисаченко Е.А. Исследование процесса взаимодействия рабочего органа погрузочных машин с парными нагребающими лапами со штабелем насыпного крупнокускового материала: Дис. канд. техн. наук.- 05.174. Защищена 23.06.71. - Новочеркасск, 1971. - 210 с.

35. Крисаченко, Е.А. Взаимодействия рабочего органа погрузочной машины с парными нагребающими лапами со штабелем крупнокускового материала // Науч. тр. / Новочерк. политехи, ин-т, 1971. Т.237. - С. 71-78.

36. Крисаченко Е.А. Исследование процесса взаимодействия рабочего органа погрузочных машин с парными нагребающими лапами со штабелем насыпного крупнокускового материала: Дис. канд. техн. наук.- 05.174.-Защищена 23.06.71.-Новочеркасск, 1971,- 210 с.

37. Лукьянова, Г.В. Описание гранулометрического состава штабеля для оценки характеристик проходческих погрузочно-транспортных модулей/ Горные машины и автоматика. М.: Новые технологии,- 2004, №8 - С.53-54.

38. Ляшенко, Ю.М. К определению сопротивлений внедрению погрузочного органа в виде рамки с клиновым носком в сыпучий материал // Грузоподъемные и погрузочные машины: Сб. межвуз. Новочеркасск, 1985. - С. 120-124.

39. Максимов В.П. Исследование и выбор рационального исполнительного органа погрузочных машин типа ПНБ: Автореф. дисс. канд. техн. наук: 05.05.06. Защищена 27.05.81 г. - Новочеркасск, 1981. - 19 с.

40. Марголин Ш.Ф. Теория механизмов и машин. Издательство «Вышейшая школа». Минск, 1968.

41. Малышев М.В. Приближенное решение задачи теории предельного равновесия сыпучей среды. Информационные материалы ВНИИВОДГЕО. М., 1957, №7.-С. 89-95.

42. Мариан, И.Д. Требования к исполнительному органу погрузочной машины с загребающими лапами // Науч. тр. / Проект, и науч. иссл. ин т. Гипроникель. 1958. Вып. 2. Горное оборудование. С.133-161.

43. Михайлов Ю.И. Конвейерный транспорт при подземной добыче руды. М.: Недра, 1966.-240 с.

44. Моделирование и оценивание эффективности технических систем// Надежность и эффективность в технике: Справочник.Ют./Ред.совет: B.C. Авдуев-ский и др. -М.: машиностроение, 1988.-ТЗ. С .76-80.

45. Муйземнек, Ю.А. Некоторые вопросы разрушения кусков материала сжимающими силами / Ю.А. Муйземнек //Изв. вузов. Горный журнал. 1970. -№10. - С.80-83.

46. Музгин С.С. Экскавация крупнокусковой горной массы. Алма-Ата: Изд-во «Наука» Каз. ССР, 1973,- 106 с.

47. Музгин С.С. Погрузка руды самоходными машинами. Алма-Ата: Наука, 1984. - 224 с.

48. Музгин, С.С.Исследование работы механизма захвата погрузочной машины типа ПНБ-3 //Тр. ИГД АН КАЗ.ССР/ С.С Музгин., Р.В Ваганов.-Алма-Ата,-1979,-Том 57.-С.75-93

49. Носенко С.И., Хазанович Г.Ш. Динамика механизмов передвижения погрузочных машин, транспортных установок и вопросы их расчета//Тр. Новочер-кас.политехн.ин-та.-Новочеркасск, 1970.-Том 214.- С.52-61.

50. Носенко, А.С. Теоретические исследования формирования сопротивлений внедрению клиновых лап в штабеле сыпучего материала // Шахтный и карьерный транспорт. М.: Недра. 1990. - № 11. - С. 249-253.

51. Определение нагрузок и основных параметров рабочих органов погрузочных машин бокового захвата//Горные машины и автоматика:Реферат научно-техн. сб.; Серия «Механиз и автоматиз. Производствен. Процессов»/Е.А.

52. Крисаченко, В.А. турушин, О.П.Иванов, В.Г. Сильня, Г.Ш. Хазанович.-М.:ЦНИЭИуголь , 1971.-Вып.2.

53. Погрузочные машины для сыпучих и кусковых материалов / К.С. Гурнов, Я.Б. Кальницкий М. : Машиностроение, 1962. - 287 с.

54. Проходческие погрузочно-транспортные модули и подсистемы угольных шахт на основе клиновых гидрофицированных исполнительных органов / Под общ. ред. проф. Г.Ш. Хазановича; Шахтинский ин-т ЮРГТУ. Новочеркасск: ЮРГТУ.-2001. - 252 с.

55. Родионов, Г.В. Усилия, действующие на ковш при черпании скальных пород // Вопросы механизации погрузки скальных пород. Вопросы бурения / Тр.горно-геол.ин-та ЗСФ АН СССР. Новосибирск, книж.изд-во, 1957. -Вып. 9 .- С. 47 -55.

56. Родионов Г.В. О методике определения основных технических параметров породопогрузочных машин // Горные машины / ЦИТИугля. М.: Угле-техиздат, 1958. - № 3. - С. 67-72.

57. Родионов Г.В. Основные условия производительного использования породопогрузочных машин // Вопросы механизации погрузки скальных пород. Вопросы бурения / Тр.горно-геол.ин-та ЗСФ АН СССР. Новосибирск, книж.изд-во, 1958. - Вып. 10. - С. 57 -65.

58. Ревякина Е.А. Метод определения параметров погрузочных машин с парными нагребающими лапами с учетом масштабного фактора и формы кусков погружаемого материала. Автореф. дис. канд. техн. наук. Новочеркасск, 2007. - 20 с.

59. Руководство по эксплуатации 2 ПНБ-2, ОАО «КМЗ», 2004. -245 с.

60. Рыжевский В.В., Новик Г.Я. Основы физики горных пород: Учебник для вузов. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1984. - 359 с.

61. Рюмин И.Ф., Михайлов В.Г. Улучшение конструкции погрузочной машины ГНЛ 30 и исследование ее работы по породе в условиях восстающих выработок //Науч. тр. /Новочерк. политехи, ин т, 1961. Т. 130.- С. 95 104.

62. Рюмин И.Ф. Исследование работы погрузочных машин с парными нагребающими лапами в условиях восстающих выработок:Дис.канд. техн. наук. Защищена в 1962; утв. В 1963.-Новочеркасск, 1962.- 152 с.

63. Рюмин И.Ф. Определение зон взаимодействия со штабелем погрузочного органа машины 1ПНБ-2Р с гидравлическим адаптивным приводом.//Грузоподъемные и погрузочные машины. МежВУЗ сб.- Новочеркасск, НПИ.-1985.- С.108-113.

64. Семко Б.П. Исследование кинематики и динамики процесса внедрения ковша погрузочной машины в штабель породы: Дис. канд. техн. наук: Защищена 12.06.61.-Новочеркасск, -152 с.

65. Сильня В.Г., Михайлов В.Г. К теории работы ковшового погрузочного органа в уклоне//Тр. НПИ. Новочеркасск, 1961. Т. 130. С.5-17.

66. Соколовский В.В. Статика сыпучей среды. М.: Наука, 1990.- 272 с.

67. Соловьев A.A. Применение механики сыпучих тел к определению сил сопротивления внедрению плоскости в штабель // Науч. тр. Харьк. горн, ин-та,- Харьков, 1958. Том VI. - С. 279-297.

68. Солод В.И., Гетопанов В.Н., Шпильберт И.Л. Надежность горных машин и комплексов: Учеб. Пособие.-М.:МГИ, 1972.-198 с.

69. Тарг С.М. Краткий курс теоретической механики: Учеб. Для втузов/С.М. Тарг.- 12-е изд., стер. М.: Высш. шк., 2002. - 416 е.: ил.

70. Тихонов Н.В. Расчет погрузочных машин // Погрузочные машины на рудниках.- М.: ГНТИ лит-ры по горной и цветной металлургии, 1955. С. 147- 206.

71. Турушин В.А. Исследование динамики трансмиссий рабочих органов погрузочных машин с парными нагребающими лапами: Дис. канд. техн. наук. -Защищена 26.03.71. Новочеркасск, 1971. -146 с.

72. Турчанинов И.А., Медведев Р.В. Комплексное исследование физических свойств горных пород. Л., «Наука», 1973. 121 с.

73. Тюрин Ю.Н., Макаров A.A. Статистический анализ данных на компьютерах / Под ред. В.Э Фигурнова. М. : Инфра, 1998.

74. Хазанович Г.Ш., Турушин В.А. К расчету динамических нагрузок в трансмиссии нагребающих лап шахтных погрузочных машин // Тр. Шахтинской науч.-техн. конф. по пробл. горн, науки и техн. (сб. докл.). Шахты, 1970. - С. 203-215.

75. Хазанович Г.Ш., Лоховинин С.Е. К вопросу формирования грузопотока погрузочными органами с нагребающими лапами / Новочеркасск, 1982. 32 с. Библиогр.: 12 назв. Рук. деп. в ЦНИИТЭИТяжмаш. 20.12.82, № 1039 тм-Д82.

76. Хазанович Г.Ш. Погрузочные машины непрерывного дейст-вия//Проектирование и конструирование транспортных машин и комплексов: Учеб. пособие для вузов/Под ред. проф. И.Г. Штокмана.-М.:Недра, 1986.-Гл.15.-С.319-337.

77. Хазанович Г.Ш., Лоховинин С.Е. Экспериментальные исследования производительности погрузочного органа с нагребающими лапами // Шахтный и карьерный транспорт. М.: Недра, 1984. № 9. -С. 159-164.

78. Цытович М.А. Механика грунтов: Учебник для вузов. 3 изд. доп. - М.: Высш. шк., 1979.-272 с.

79. Черных В.Г. Анализ надежности шахтной погрузочной машины как сложной технической системы//Горный информ.-аналит. бюлл., 2003.-№11.-С.155-158.

80. Черных В.Г. Положения сбора и обработки статистических данных по надежности деталей машин 2ПНБ-2//Изв. Вузов. Сев.-Кавк. регион. Технические науки. Спец. Вып. «Проблемы горной электромеханики», 2005.-С.189-196.

81. Экспериментальные исследования погрузочной машины непрерывного действия с регулируемой скоростью подачи / Верклов Б.А., Ровенок А.И. и др. // Физ. техн. пробл. разраб. полезн. иск. 1973. - № 3. - С. 59-61.

82. Mining & Minerals Engineering, January, 1967, рр/ 433-442

83. Publications of the Hungarian Mining Research Institute, 1949 - 1969, 150 p.

84. SCHLAGEN UND EISEN, Jahrg. 1955, Des., Nr 12

85. SCHLAGEN UND EISEN, Jahrg. 1958, Jan., Nr 1

86. SCHLAGEN UND EISEN, Jahrg. 1958, Nov., Nr 11.

87. Colliery Engineering, Thirty-First Volume, From January to December, 1954. London: 33, Tothill street, Westminster, S.W.l.

88. Colliery Engineering, Thirty-Eighth Volume, From January to December, 1961. London: 33, Tothill street, Westminster, S.W.l.

89. The South African Mining and Engineering Journal, September 5, 1958.

90. Die Bergbauwissenschaften, Organ Für Den Gesamten Bergbau Und Seine Grenzgebiete, Herausgegeben Von Herbert Wöhlbier, Dr. Ing. Habil., O. Prof. Für Bergbaukunde an Der Bergakademie Clausthal, Jahrgang 1, 1954.

91. Technische Mitteilungengen, Organ des Hauses Der Technik Und Technich-Wisserschaftlicher Kreise, Essen, September 1955.

92. Teknisk Tidskrift, Utgiven Av Svenska Teknologföreningen, Ärgäng 82, 1952.

93. The Iron and Coal Trades Review, General Index to Volume CLXIX, July to December, 1958.

94. The Colliery Guardian, Vol. 189, From July to December, 1954. London: 30 & 31, Furnival street, Holborn, E.C.4.