автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Разработка методики расчета и создание рациональной конструкции канатного грейфера-рыхлителя для смерзшихся сыпучих материалов

кандидата технических наук
Севастьянов, Владимир Апполинарьевич
город
Нижний Новгород
год
2006
специальность ВАК РФ
05.05.04
цена
450 рублей
Диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению на тему «Разработка методики расчета и создание рациональной конструкции канатного грейфера-рыхлителя для смерзшихся сыпучих материалов»

Автореферат диссертации по теме "Разработка методики расчета и создание рациональной конструкции канатного грейфера-рыхлителя для смерзшихся сыпучих материалов"

На правах

□ОЗОВТ445

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ РАСЧЕТА И СОЗДАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОЙ КОНСТРУКЦИИ КАНАТНОГО ГРЕЙФЕРА-РЫХЛИТЕЛЯ ДЛЯ СМЕРЗШИХСЯ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

Специальность 05.05.04 «Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Нижний Новгород 2006 г.

003067445

Работа выполнена в Волжской государственной академии водного транспорта.

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Слюсарев А.С.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Куляшов А.П.

кандидат технических наук Пуртов А.Р.

Ведущая организация:

ООО «Промтех - НН»

Защита состоится 15 февраля 2007 года в

ё.

часов на заседании

диссертационного совета Д 121.165.04 при Нижегородском государственном техническом университете по адресу:

603600, г. Нижний Новгород, ГСП-41, ул. Минина, д. 24, ауд. № 1258.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке технического университета.

Автореферат разослан 14 января 2007 г.

Отзывы на автореферат с подписями, заверенными печатью, просим направлять на имя ученого секретаря диссертационного совета.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.165.04 доктор технических наук, профессор

Орлов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. В большинстве регионов Российской Федерации межнавигационный период составляет 4...6 месяцев в году. Перегрузочные работы в этот период осложняются смерзанием сыпучих материалов под действием отрицательных температур воздуха при хранении в штабеле. Образование смерзшейся корки на поверхности штабеля сыпучего материала приводит к значительному снижению производительности и надежности перегрузочной техники и, как следствие этого, себестоимость перегрузочных работ возрастает в 4...6 раз.

Основным перегрузочным средством на причалах речных портов при перегрузке смерзшихся сыпучих материалов (ССМ) явл¡Потея грейферные краны. При перегрузке ССМ с применением серийных канатных грейферов их наработка до капитального ремонта сокращается в 10...20 раз. Поломки грейферов происходят через 5...10 тыс. т перегрузки по сравнению с 1000 тыс.т для обычных условий работы.

Поэтому задача создания рациональной конструкции канатного грейфера-рыхлителя и технологии перегрузки ССМ с его применением исключительно важна для речных и морских портов страны.

Цель работы. Разработка инженерной методики расчета и создание рациональной конструкции канатного грейфера-рыхлителя для ССМ.

Задачи исследований:

1. Определить закономерности промерзания сыпучих материалов под действием отрицательных температур воздуха при хранении в штабеле и разработать модель изменения физико-механических параметров сыпучего материала под действием отрицательных температур воздуха.

2. Исследовать процесс внедрения в ССМ режущих элементов (РЭ) разной формы и с различными геометрическими параметрами, а также изучить процесс разрушения (рыхления) смерзшейся корки ССМ канатным грейфером-рыхлителем.

3. Определить физико-механические характеристики, описывающие поведение ССМ при перегрузке канатным грейфером-рыхлителем.

4. Разработать инженерную методику расчета канатного грейфера-рыхлителя, изготовить и испытать рациональную конструкцию двухчелюстного канатного грейфера-рыхлителя.

Объект исследований. В качестве объектов исследований выбраны канатные грейферы, работающие на перегрузке ССМ. При этом основное внимание уделялось челюстям, выдерживающим максимальные нагрузки, и РЭ на них, обеспечивающим начальное заглубление грейфера в ССМ, рыхление смерзшейся корки и зачерпывание челюстями разрыхленного ССМ.

Методы исследований. В работе использованы элементы системного подхода, известные аналитико-экспериментальные методы. Основой аналитических методов являются закономерности и приемы классической теоретической механики, физики

деформируемого тела, элементы математического аппарата моделирования на ЭВМ. Основой экспериментальных исследований является теория физического моделирования. Результаты экспериментальных исследований обрабатывались с использованием персонального компьютера, оснащенного аналого-цифровым преобразователем и электронным осциллографом фирмы L-card. Теоретические исследования проводились с помощью стандартных пакетов программ для ПК, таких как Visual С++7, Mathcad 2000, MATLAB, EXEL. Проектирование грейфера-рыхлителя и прочностной расчет осуществлялся в среде Solid Works, а также приложении Design Spase V6.

Научная новизна.

• Разработана математическая модель (ММ) процесса переработки ССМ канатным грейфером-рыхлителем.

• Разработана регрессионная модель влияния параметров клиновых РЭ на сопротивление внедрению в ССМ.

• Выявлены закономерности промерзания сыпучих материалов и сопротивления внедрению в них РЭ, даны рекомендации по их геометрии.

• Получены на специальных экспериментальных стендах физико-механические характеристики смерзшейся корки и сыпучего основания ССМ.

• Разработана методика расчета двухчелюстных канатных грейферов-рыхлителей для ССМ.

Основные положения, выносимые на защиту:

• Математическая модель процесса переработки ССМ канатным грейфером, позволяющая определить объемно-напряженное состояние ССМ внутри грейфера-рыхлителя.

• Модель изменения физико-механических параметров сыпучего материала под действием отрицательных температур воздуха.

• Методика расчета двухчелюстных канатных грейферов-рыхлителей для ССМ.

Практическая ценность.

• Разработанная инженерная методика расчета позволяет создавать новые конструкции канатных грейферов-рыхлителей для ССМ.

• Разработанная конструкторская документация двухчелюстных канатных грейферов-рыхлителей и технология перегрузки ССМ грейфером-рыхлителем внедрены в эксплуатацию в речных портах Волжского объединенного речного пароходства (ВОРП) г.г. Н.Новгорода, Казани, Костромы, Ярославля.

- Реализация результатов работы.

• Разработан руководящий технический материал «Грейферы двухчелюстные канатные общего назначения для портовых кранов. Методы расчета при проектирований» РТМ 212. 0133 - 85.

• Разработаны и изготовлены специальные стенды и экспериментальное оборудование, которые используются при проведении научных исследований и в

учебном процессе на кафедре СДМ НГТУ. Методика расчета используется в лекционных курсах «Принцип инженерного творчества» на каф. ПМ и ПТМ ВГАВТ и «Основы инженерных расчетов ПТМ» на каф. СДМ НГТУ.

• Разработаны и изготовлены экспериментальные и опытные образцы двухчелюстных канатных грейферов-рыхлителей для ССМ вместимостью 2,5 м3 и 3,2 м3, которые внедрены в речных портах ВОРП г.г. Нижнего Новгорода, Костромы, Ярославля.

Апробация работы. Результаты проведенных исследований доложены на международной научно-практической конференции «Развитие транспортно-технологических систем в современных условиях», Нижний Новгород, 1997 г; на всесоюзной конференции «Проблемы развития подъемно-транспортной техники и технологий», М., 1990 г. и 1991 г.; на VII межвузовской научно-методической конференции «Современные проблемы фундаментального образования», Йошкар-Ола, 2006 г; на региональных конференциях молодых ученых и специалистов в 1983 г, 1984 г; на НТС речных портов ВОРП;.на научно-технических семинарах каф. ПМ и ПТМ ВГАВТ и каф. СДМ НГТУ в 2004...2006 г.г.

Публикации. Основное содержание работы изложено в 18 опубликованных работах.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, списка литературы, шести приложений. Содержит 135 страниц основного компьютерного текста, 69 рисунков, 11 таблиц, библиографии из 80 наименований и приложений на 52 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показано, что задача создания эффективного канатного грейфера-рыхлителя для ССМ важна для большинства речных и морских портов страны.

В первой главе приведены сведения о теоретических исследованиях канатных грейферов, проведенных советскими учеными Б.А.Таубером, Р.Л.Зенковым, Л.И.Малеевым, И.П.Крутиковым, А.И.Дукельским, Б.П.Румянцевым, Н.А.Шевченко, Д.К.Глебко, Г.Г Каракулиным, А.Г.Соловьевым, А.Б.Филяковым, Б.Н.Стрекаловым, А.М.Ясиновским, А.А.Долголенко и другими учеными.

Проанализированы теории расчета грейферов и показано, что основная трудность в создании новых конструкций канатных грейферов-рыхлителей для ССМ заключается в несоответствии предложенных методов расчета процессам, проходящим при переработке грейфером ССМ. Это обусловлено тем, что существующие ММ процесса зачерпывания сыпучих материалов канатным грейфером разработаны для методик расчета грейферов, работающих при положительных температурах воздуха, когда сопротивление зачерпыванию челюстями сыпучего материала вырастают от нуля до максимального значения (в конце зачерпывания) по мере заполнения грейфера. При зачерпывании грейфером-рыхлителем ССМ сопротивление на зачерпывание мгновенно достигает максимального значения (связанного с рыхлением корки) и остаются

постоянными в процессе заполнения грейфера и только в конце их смыкания несколько возрастают. Это обусловлено тем, что не учитывается изменение агрегатного состояния сыпучих материалов при промерзании, а также различие физико-механических характеристик смерзшегося слоя и сыпучего основания ССМ. Поэтому использование указанных ММ в расчетах при создании новых конструкций канатных грейферов-рыхлителей для ССМ не правомерно, т.к. приводит к значительному занижению расчетных нагрузок, действующих на элементы грейфера.

Во второй главе приведены результаты исследования взаимодействия канатного грейфера с ССМ и разработанная методика расчета двухчелюстного канатного грейфера-рыхлителя для ССМ.

На основании экспериментальных исследований разработана ММ внедрения плоского непрямоугольного РЭ (индекс «ПН»):

Р = Р0К?пА(1 + К1пнг" )ехр

ал ал а\ + аъ

(1)

где: Е- сила сопротивления внедрению РЭ в материал, Н; Р„м- удельное сопротивление внедрению, Па; Кк - коэффициент калибровки; А - площадь поперечного сечения РЭ, м2; К\ - коэффициент интенсивности нарастания сопротивления внедрению РЭ от глубины внедрения в ССМ; 2 - глубина внедрения, м; п - коэффициент нелинейности силы сопротивления внедрению по мере внедрения РЭ в материал; I - длина РЭ, м; Ь - ширина РЭ, м; Кг -коэффициент, учитывающий интенсивность убывания удельного сопротивления внедрению РЭ при увеличении параметров / и Ь.

С учетом последовательного внедрения в смерзшуюся корку, а далее в сыпучее основание, ММ примет вид:

Р0мк::А([+К::2"-)схР + Р0ТК:;а{2-2мУ> ехр

¿А <1А

гп»1 ¿Л ¿А

г\а1

аъ

о<г<ги

г >

(2)

где: Ром, Ркм, им, - параметры, характеризующие процесс внедрения РЭ в

смерзшуюся корку ССМ; Рот, Ккт, пт, К2т - параметры, характеризующие процесс внедрения РЭ в сыпучее основание ССМ после прохождения смерзшейся корки.

В отличие от РЭ плоской формы, где площадь контакта с материалом является параметром, у РЭ клиновой формы площадь контакта является функцией от глубины внедрения для участка смерзшейся корки и от глубины внедрения для участка сыпучего основания ССМ.

С учетом выше сказанного, для клинового РЭ ММ имеет вид:

I 0<2<2„;

Р= 1 Р0иКш1'^' + (3)

[ +р0Тк™иЯу(г-гму?л

где: Рйш Рот - удельное сопротивление внедрению РЭ соответственно в смерзшуюся корку и сыпучее основание ССМ; у- угол заострения РЭ; 2„ - толщина смерзшейся

гКЛ 1КМ

тгКЛ _ О тг К„т - ■ АК

ют

корки; Кш,Ккг -коэффициент калибровки, причем Ккм,К\ I - длина РЭ; п^1 - параметры, описывающие интенсивность нарастания сопротивления внедрению РЭ от глубины внедрения, причем п™ = п™ +1;

Для конусного РЭ ММ имеет вид: г

о<г<ги

г >'/.„,

(4)

КН _ КН КП _ ЛП о

где: пкм — пи ¿.—пт + ^ ; у - угол заострения конусного РЭ.

Показано, что основными параметрами конструкции РЭ являются: форма, угол заострения и длина режущей кромки. В результате анализа сопротивления внедрению челюстей грейфера в ССМ получено энергетическое уравнение для максимальной глубины внедрения 7,тш РЭ в ССМ:

«Л/+1

(5)

где:

?р - масса грейфера, кг; - величина заглубления грейфера в ССМ, м; Б - показатель, характеризующий условие внедрения челюстей в смерзшуюся корку; пм - показатель, отражающий характер изменения сопротивления внедрению челюстей от глубины погружения в ССМ; V - скорость опускания грейфера на ССМ.

Графическое решение энергетического уравнения (5) позволило сделать вывод о том, что максимальные динамические нагрузки грейфер испытывает в момент, окончания внедрения челюстей в ССМ. Повышение глубины внедрения челюстей грейфера в ССМ можно достичь увеличением скорости опускания грейфера на ССМ и уменьшением параметра «Б» в ММ.

При прохождении РЭ челюстей границы «корка - сыпучее основание» уравнение приобретает вид:

Г) К7"" тп V2

пс+1 ' т,р 2

Решение данного уравнения показывает, что максимум нагрузки на грейфере имеет место в момент максимального значения модуля ускорения при остановке грейфера в сыпучем слое материала.

Далее получены выражения для определения сил, действующих при смыкании челюстей грейфера при его внедрении в ССМ, и определена сила в замыкающем канате:

п

(7)

1=1

где: веж- сопротивление одноосному сжатию смерзшейся корки ССМ.

Получены уравнения сил, действующих на элементы и узлы грейфера при расчете на прочность и выносливость.

В третьей главе дано описание оборудования, методик и задач экспериментальных исследований, включая определение физико-механических свойств ССМ и изучение взаимодействия РЭ челюстей грейфера с ССМ.

На гидравлической установке СГУ-1, спроектированной и изготовленной автором, исследовано изменение сопротивления внедрению РЭ плоской, клиновой и конусной формы с различными параметрами, в том числе: конусного - с углом заострения 30°; четыре образца клиновых РЭ - с углом заострения 30°... 120°, шириной 0,03 м и длиной 0,1...0,4 м; плоского РЭ - шириной 0,01 м, длиной 0,4 м.

Сопротивление одноосному сжатию (осж) смерзшейся корки ССМ определяли на установке СГУ-1 при температурах воздуха от -3°С до -10°С. В качестве образцов использовали 10 кубиков размером 100x100x100 мм. Результаты определяли как среднюю величину замеров. Для исключения влияния трения кубика по стальной поверхности деформатора поверхность контакта деформатора с гранями кубика смачивали водой для образования ледяной корочки. При проведении экспериментов скорость движения деформатора составляла 4,5 мм/с, что соответствует скорости движения челюстей грейфера в ССМ.

Физико-механические характеристики сыпучего основания ССМ: 1|/ - модуль уплотняемости; С, - коэффициент бокового давления; щ. - коэффициент трения по стали, необходимые для определения объемно-напряженного состояния материала в грейфере-рыхлителе, а также коэффициент трения (цм) по стали смерзшейся корки были определены на экспериментальном стенде ЭСП-1. С осциллограмм давлений модуль уплотняемости (у) определялся:

Р,=Лех(8) V

где.- Р, - текущее давление в ССМ, Па; Р„ - начальное давление деформации, Па; К„ К, -начальный и текущий коэффициенты уплотнения ССМ.

Коэффициент бокового давления (!;) определяли:

р

е _ 1 бок

Р '

где: Рбок - боковое давление в материале при сжатии, Па; Рсж- одноосное давление сжатия, Па.

При достижении критической плотности сыпучего материала движение пуансона прекращалось. Через 15 секунд при снятой задней стенке матрицы навеска материала выдавливалась пуансоном из матрицы, преодолевая, фиксируемую на осциллограмму, силу трения материала по стальной поверхности матрицы.

Коэффициент трения по стали (цМ(Т)) навески ССМ определялся по формуле:

РсжИ

(10)

где:

, Ре - соответственно, осевое давление пуансона и давление на боковую поверхность матрицы при выдавливании навески материала, Па; О - внутренний диаметр матрицы, м; 5 - шаг винта пресса, м.

В четвертой главе показано, что для исследуемых ССМ интенсивность промерзания обратно пропорциональна фактору промерзания «Ф», определяемому произведением модуля отрицательной температуры воздуха на время хранения ССМ. С декабря по март толщина смерзшейся корки угля растет от 0,5 до 0,75 м, для ПГС от 0,65 м до 1,57 м, для песка от 0,7 м до 2,1 м (рис. 1).

а)

2м,м 1,2

0,8

0,4

—г* ■ -— •—

* —-

у' __

/ ь / г

'V

У'' г

200

400

600

800 Ф

б)

200 400 600 800

Установлено определяющее влияние влажности сыпучего материала на глубину промерзания. При влажности более 3...5 % наибольшая глубина промерзания характерна для песка, а наименьшая - для угля. При влажности менее 3 % наблюдается обратное

распределение глубины промерзания сыпучих материалов. Снижение глубины промерзания с ростом влажности сыпучего материала объясняется влиянием теплоты кристаллизации воды на общий тепловой баланс слоя сыпучего материала. Статистической

обработкой совместного влияния влажности и температуры получена

зависимость средней толщины смерзшейся корки материала от величины фактора промерзания «Ф». Как видно из рис. 1 с увеличением фактора промерзания «Ф» от 200 до 800 ед. толщина смерзшейся корки угля возрастает с 0,65 до 0,94 м; ПГС - с 0,9 до 1,4 м; песка - с 1,0 до 1,53 м.

При влажности сыпучего материала 5...7% глубина промерзания песка составляет в среднем 0,6...0,7 м; ПГС - 0,8 м; угля - 0,9 м. песок; в) - песчано-гравийная смесь (ПГС).

В пятой главе изучены закономерности внедрения РЭ прямоугольной, клиновой и конусной формы в ССМ. Показано, что, по мере заглубления в ССМ, сопротивление внедрению РЭ монотонно возрастает. Наибольшим сопротивлением внедрению обладает песок, а наименьшим - уголь.

Установлено, что наибольшую интенсивность нарастания силы сопротивления материала внедрению имеет конусный РЭ, имеющий переменное поперечное сечение, возрастающее в квадратичной зависимости по высоте, наименьшую - прямоугольный РЭ, имеющий по высоте постоянное поперечное сечение. Отмечено растрескивание смерзшейся корки при внедрении клинового РЭ в ССМ.

Как видно из рис. 2, с увеличением длины режущей кромки РЭ удельное сопротивление внедрению понижается, достигая постоянных минимумов при длине 0.4м: угля -0,32МПа; ПГС - 0,8МПа; песка - 0,93МПа.

РВмМПа 5,0 4.0 3,0 2,0 1.0

0 1,м

Рис. 2. Зависимость удельного сопротивления внедрению (Р0м) в ССМ от длины (/) режущей кромки РЭ: 1 - уголь; 2 -ПГС; 3 - песок.

С использованием метода математического планирования эксперимента исследовано влияние длины РЭ (Хь м), угла его заострения (Х2, град.) и глубины внедрения РЭ в ССМ (Х^, м) на силу сопротивления внедрению (/\ Н), в результате чего получена регрессионная модель:

в)

200 400 600 800 & Рис. 1. Зависимость толщины смерзшейся корки ССМ от величины фактора промерзания Ф): в,) - уголь; (б) —

^ = %5ЪШ426Хг22Ь6Хг+1ПЬХъ-1(}2Х]Х1+Ъ992ХхХу2тХгХттХ\Х1Хт,, адекватно описывающая данную зависимость.

Показано (рис. 3), что рациональная область длины РЭ с уменьшением угла заострения с 60° до 30° уменьшается с 0,17 до 0,14 м, после чего начинает вновь возрастать, достигая значения 0,4 м при угле заострения 22°.

Угол заострения, ¿рад.

Рис. 3. Влияние угла (y) заострения РЭ на длину (I) режущей кромки и глубину (Z)

внедрения в ССМ.

Как видно из рис. 3, рациональными являются: длина режущей кромки 150...170 мм, угол заострения 30°... 50° и при этом глубина внедрения в ССМ равна 150... 200 мм.

В шестой главе приведены результаты экспериментальных исследований физико-механических характеристик для смерзшейся корки ССМ: сопротивление внедрению РЭ, сопротивление одноосному сжатию, коэффициент трения по стали; а также для сыпучего основания ССМ: модуль уплотняемости, коэффициент бокового давления. Исследование показало, что наиболее близок к эталонному РЭ прямоугольной формы. Исследовано влияние влажности материалов и температуры окружающей среды на величину сопротивления одноосному сжатию (рис. 4).

Рис. 4. Влияние влажности (ТУ,%) и температуры окружающей среды (/, °С) на сопротивление одноосному сжатию (сгсж.): 1, 4-для ПГС; 2,5-для песка; 3,6-для угля.

Наибольшим сопротивлением одноосному сжатию обладает песок и ПГС, что объясняется особенностью их гранулометрического состава. Так, мелкодисперсный и более однородный по размеру частиц песок имеет и наибольшую среди испытанных ССМ, активную поверхность. В связи с этим смерзшаяся масса влажного песка представляет собой более прочный монолит. Одновременно существенное влияние на сопротивление одноосному сжатию оказывает поверхностное взаимодействие «вода -

материал», определяемое смачиваемостью ССМ. С понижением температуры воздуха и с увеличением влажности материалов сопротивление одноосному сжатию возрастает.

Зависимость модуля уплотняемости (у) от давления уплотнения (Рсж) носит асимптотический характер (рис. 5а).

Коэффициент бокового давления (£) линейно возрастает пропорционально росту давления уплотнения сыпучего материала и составляет: для песка - 0,65; для угля - 0,6; для ПГС - 0,48. Коэффициент бокового давления для ГГГС в 1,25...2 раза выше, чем для угля при тех же давлениях уплотнения (рис. 56).

Уамь

0.05

0,04 0,03 0,02 0.01

0.6 0,4 0.2

3 о 1 / X

О > > * С' ^ д X д

г\ ■Л 2

0,2

0,6

1.0

Р„,МПа

Р^.МПа

а) - модуль уплотняемости (у); б) - коэффициент бокового давления (£,).

Рис. 5. Влияние давления уплотнения (Рсж) на модуль уплотняемости (у) и коэффициент бокового давления(£): 1-уголь; 2-ПГС; 3-песок. Определены коэффициенты трения (ц„) по стали для ССМ, равные при 0...(-20)'С: для угля - 0,35...0,46, для ПГС - 0,3...0,387, для песка - 0,473...0,496. На рис. 6 показано, что с увеличением влажности ССМ значения коэффициента трения (щ.) уменьшаются, что способствует уменьшению сопротивления внедрению РЭ в ССМ.

0,44

0,4

0.36

0.32 0.3

1(ЦГ=7%)

2 (№=10%)

№=16%)

6(№=18%) ТГ=15%)

-5 -10 -15

для песка объемной массой у = 1,6т/м3

-5 -10 -15 ¡<>с

1,2,3-для ПГС объемной массой 7=1,75 т/м3; 4, 5, 6-для угля объемной массой 7=1,02 т/м3.

Рис. 6. Зависимость коэффициента трения (ц„) по стали ССМ от температуры {1,°С) при

различной влажности (ГР,%)

В седьмой главе приведены результаты испытаний опытного образца канатного грейфера-рыхлителя в Нижегородском речном порту в межнавигационные периоды 1987...88 гг. Испытания показали хорошую работоспособность канатного грейфера-рыхлителя на перегрузке ССМ, не меньшую, чем работоспособность аналогичного серийного грейфера при положительных температурах.

Согласно ведомостям наблюдений за работой канатных грейферов на перегрузке ССМ по схемам: «склад - склад», «склад - автомобиль» наработка грейфера-рыхлителя до первого капитального ремонта составила 147,5 тыс. т Наработка аналогичного базового серийного грейфера составила 2,1 тыс.т. На испытаниях подтвержден минимум энергозатрат при расстановке на челюстях грейфера-рыхлителя клиновых РЭ с шагом (2,0...2,5) длины режущей кромки РЭ.

Показано, что с увеличением скорости (v) опускания грейфера на ССМ нарастает величина начального заглубления (Z). Наиболее эффективно грейфер-рыхлитель разрабатывал ССМ при работе на штабеле сверху. Коэффициент заполнения грейфера-рыхлителя составил: на угле - 0,9; на песке и ПГС - 0,8. Эта величина для аналогичного серийного грейфера колебалась в пределах - 0,2.. .0,4.

При возрастании толщины смерзшейся корки ССМ в 6... 14 раз производительность портального крана при работе с грейфером-рыхлителем снижалась на 5...10% и составила: для угля - 164...177 т/ч, для ПГС - 242...254 т/ч, для песка -229...240 т/ч (рис. 7).

Р„т

255 240 225 210 195 180 165 150

■ * • —L л ' V - ■ - - т —

а*

Расхождение экспериментальных превысило 14%, рекомендовать

расчетных и значений не что позволило разработанную

инженерную методику расчета для создания канатных грейферов-рыхлителей всего серийного ряда вместимости.

На основании результатов натурных испытаний разработана новая конструкция двухчелюстного канатного грейфера-рыхлителя для ССМ, которая защищена авторским свидетельством № 1364596 СССР и внедрена в речных портах ВОРП.

Разработана технология перегрузочных работ ССМ стреловыми кранами с канатными грейферами-рыхлителями.

Сравнительный технико-экономический анализ разработанной технологии работ (с грейфером-рыхлителем) «ГР» с существующими технологиями работ (периодическое

0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 2м,м Рис. 7. Зависимость средней производительности (Я,) портального крана с грейфером-рыхлителем от толщины (2*,) смерзшейся корки ССМ: I - уголь; 2 -ПГС; 3-песок.

перелопачивание сыпучего материала с последующей его перегрузкой серийным грейфером «П-СГ»; разрушение корки ССМ клин-бабой с последующей перегрузкой разрыхленного ССМ серийным канатным грейфером«КБ-СГ»; разрушение корки ССМ рыхлителем на базе гусеничного трактора с последующей перегрузкой разрыхленного ССМ серийным канатным грейфером «Р-СГ») показал, что при перегрузке ССМ (угля, песка и ПГС) себестоимость работ по технологии «ГР» на 8...30% ниже, чем себестоимость работ по технологиям «П-СГ» и «КБ-СГ». При перегрузке ПГС работы по технологиям «П-СГ» и «КБ-СГ» на 60...80% дороже, а перегрузка по технологии «Р-СГ» дороже на 60... 180% по сравнению с технологией «ГР».

С увеличением грузооборота со 100 до 500 тыс. т/сут. преимущества ноеой технологии «ГР» возрастают на 10...25%.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Полученные ММ сопротивления внедрению в ССМ РЭ прямоугольной, конусной и клиновой формы позволили установить порог глубины внедрения РЭ, до которого целесообразно на челюстях устанавливать конусные РЭ, а после - клиновые РЭ с рациональными параметрами: длина режущей кромки 150...170 мм, угол заострения 30°...50 0 и глубина внедрения в ССМ 150. ..200 мм.

2. Определено, что кинематическое передаточное число грейферного механизма -есть величина переменная, которая при смыкании челюстей монотонно убывает, проходя через единицу, до минимального значения меньше единицы, что оказывает негативное влияние на силу в замыкающем канате грейфера-рыхлителя в процессе зачерпывания разрыхленного материала.

3. Установлено, что сыпучие материалы под действием отрицательных температур воздуха изменяют свои физико-механические свойства и агрегатное состояние, образуя двухкомпонентную среду (смерзшаяся корка на сыпучем основании), при этом интенсивность промерзания ССМ обратно пропорциональна фактору промерзания. Толщина смёрзшейся корки угля достигает 1,2 м, песка и ПГС - 1,85 м.

4. Определены физико-механические характеристики ССМ: удельное сопротивление внедрению (для угля - 0,375 МПа; для песка - 0,975 МПа; для ПГС - 0,825 МПа); сопротивление одноосному сжатию (для угля - 0,8...2,6 МПа; для песка - 0,8...4,6 МПа); коэффициент трения по стали (для угля и ПГС - 0,3...0.46; для песка - 0,475...0,55); модуль уплотняемости (для угля - 0,008...0,40; для песка - 0,005...0,011; для ПГС -0,002...0,0105); коэффициент бокового давления (для угля и ПГС - 0,2...0,6; для песка -0,3...0,7).

5. Разработанная инженерная методика расчёта позволила создать рациональную конструкцию двухчелюстного канатного грейфера-рыхлителя с челюстями рамной конструкции, выдерживающими максимальные нагрузки при перегрузке ССМ. При этом увеличение веса грейфера-рыхлителя по сравнению с аналогичным серийным

грейфером составило не более 10%, что не выходит за рамки требований ГОСТ 24599-81.

6. В результате испытаний в Нижегородском речном порту установлено увеличение наработки на отказ опытного образца грейфера-рыхлителя в 8 раз, а увеличение его среднесуточной производительности в 2 раза по сравнению с аналогичным серийным канатным грейфером. Расхождение расчётных и экспериментальных параметров не превысило 14%.

7. Технико-экономические расчёты применения разработанного канатного грейфера-рыхлителя в технологии перегрузки ССМ показали снижение приведенных затрат на 40 %, а снижение себестоимости перегрузочных работ в 9 раз.

8. Результаты работы в виде экспериментальных и опытных образцов грейферов-рыхлителей, а также практических рекомендаций по совершенствованию технологии перегрузки ССМ внедрены в речных портах г.г. Н.Новгорода, Ярославля, Костромы, Казани, а методики расчетов используются в учебном процессе на каф. ПМ и ПТМ ВГАВТ, на каф. СДМ НГТУ и на каф. ТМ ДПИ НГТУ.

Основное содержание работы опубликовано в работах автора:

1. А. с. 1364596 СССР, МКИ4 В 66 С 3/16 Грейфер / В. А. Севастьянов, А. С. Слюсарев (СССР). - № 3908466; Заявлено 11.06.85; Опубл. 07.01.88. Бюл. № 1.

2. Севастьянов, В. А., Слюсарев, А. С., Корещиков, В. Г. Практические разработки и конструкторские решения для изготовления грейферов, способных перегружать смёрзшийся уголь, песок, гравий и другие сыпучие грузы: / Речной транспорт. - 1989. -№3.-С. 15.

3. РТМ 212.0133-85. Грейферы двухчелюстные канатные общего назначения для портовых кранов. Методы расчета при проектировании. - Введ. 01.06.85 - Горький, 1985.-55 с.

4. Севастьянов, В. А. Повышение работоспособности канатных грейферов при переработке смёрзшихся сыпучих материалов. / Развитие транспортно-технологических систем в современных условиях: Материалы международной науч.-практич. конф., посвященной 25-летию каф. СДМ НГТУ - Нижний Новгород, 1997. - С. 258.

5. Севастьянов, В. А., Никандров, И. С., Никандров, М. И. Статистический анализ процесса перегрузки смерзшихся материалов грейферными механизмами при изучении курса «Подъемно-транспортное оборудование»./Современные проблемы фундаментального образования: Материалы VII межвузовской научно-методической конференции - Йошкар-Ола: МарГТУ, 2006. - С. 100.

6. Севастьянов, В. А. Методика комплексного исследования физико-механических и реологических свойств сыпучих грузов. / Конструирование и эксплуатация подьёмно-транспортных машин./ Сб. науч. тр., - Тула, 1985,- 103 с. -Библиогр.: С. 105. (3 назв.).

(Лf

7. Севастьянов, В. А. Некоторые результаты исследований физико-механических свойств сыпучих грузов, перегружаемых грейферами. / Сб. науч. трудов / Горьковский институт инженеров водного транспорта. - 1984. - Вып. 208. - Горький. - С. 39.

8. Севастьянов, В. А. Результаты экспериментальных исследований прочностных свойств смерзшегося угля. / Труды Горьковского института инженеров водного транспорта. - 1985. - вып. 215. - Горький, - С. 103.

9. Севастьянов, В. А. Исследования процесса внедрения режущего элемента челюсти грейфера в частично смёрзшийся груз. / Труды Горьковского института инженеров водного транспорта. 1988. - вып. 237. - Горький, - С. 872.

. Ю.Севастьянов, В. А. Методика исследования физико-механических свойств сыпучих грузов при отрицательных температурах в условиях продления навигации. / Тез. докл. науч. - техн. конф. молодых учёных и специалистов, 1983. - Горький, 1983. -С. 44.

П.Севастьянов, В. А. Метод силового расчёта грейферных механизмов, подвергающих сыпучий груз одноосному сжатию. / Тез. докл. науч. конф. молодых ученых Горьковской обл., - Горький , 1984 . - С. 192.

12. Севастьянов, В. А. Метод комплексного исследования реологических свойств дисперсных материалов. / Тез. докл. науч. конф. молодых учёных Волго-Вятского региона, - Горький, 1984.-С. 182.

И.Севастьянов, В. А. Исследование процесса переработки смерзшихся материалов канатными грейферами. / Повышение надёжности и экологических показателей автомобильных двигателей: Тез. науч. - техн. конф., посвященной 60-летию каф. ДВС. -Горький, 1990.-С. 108.

14.Севастьянов, В. А. Расширение функциональных возможностей канатных грейферов для переработки смёрзшихся сыпучих материалов. / Проблемы развития и совершенствования подъёмно-транспортной, складской техники и технологии: Тез. 2-й Всесоюзной науч.- техн. конф. - М. ,1990. - С. 112.

15. Севастьянов, В. А. Разработка и применение специальных канатных грейферов-рыхлителей для перегрузки смерзшихся материалов. / Новое в подъёмно-транспортном машиностроении: Тез. докл. науч. -техн. конф.- М., 1991.- С. 66.

Подписано в печать 27.12.2006. Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 80 экз. Заказ 960.

Нижегородский государственный технический университет. Типография НГТУ. 603950, Нижний Новгород, ул. Минина, 24.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Севастьянов, Владимир Апполинарьевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. Состояние вопроса и постановка задач исследований.

1.1. Перегрузка смерзшихся сыпучих материалов в речных портах.

1.2. Расчет зачерпывания материалов грейферными механизмами.

1.3. Начальное заглубление челюстей грейфера в материал и анализ факторов, определяющих его величину.

1.4. Методы интенсификации процесса разработки мерзлых и прочных материалов.

2. Аналитические исследования взаимодействия канатного грейфера-рыхлителя со смерзшимся сыпучим материалом и разработка методики его расчета.

2.1. Сопротивление внедрению режущих элементов различной формы в смерзшийся сыпучий материал.

2.2 Силы, действующие на грейфер-рыхлитель при начальном заглублении челюстей в смерзшийся сыпучий материал.

2.3 Силы, действующие на грейфер-рыхлитель при разрушении смерзшейся корки материала в начале смыкания челюстей.

2.4 Силы, действующие на грейфер-рыхлитель при зачерпывании разрыхленного материала.

2.5 Инженерная методика силового расчета грейфера-рыхлителя и его элементов на прочность и выносливость.

3 Оборудование, методика и задачи экспериментальных исследований.

3.1 Описание специального испытательного оборудования.

3.2 Методика проведения экспериментальных исследований.

4 Исследование промерзания сыпучих материалов в штабеле.

5 Внедрение режущих элементов в смерзшийся сыпучий материал.

6 Физико-механические свойства смерзшихся сыпучих материалов.

6.1 Сопротивление внедрению режущего элемента в смерзшийся сыпучий материал.

6.2 Сопротивление одноосному сжатию смерзшихся материалов.

6.3 Коэффициент трения по стали смерзшихся увлажненных материалов.

6.4 Модуль уплотняемости сыпучих материалов.

6.5 Коэффициент бокового давления сыпучих материалов.

6.6 Оценка результатов определения физико-механических свойств смерзшихся сыпучих материалов.

7 Разработка конструкции двухчелюстного канатного грейфера-рыхлителя для смерзшихся сыпучих материалов.

7.1 Натурные исследования работоспособности двухчелюстного канатного грейфера-рыхлителя.

7.2 Описание конструкции промышленного образца двухчелюстного канатного грейфера-рыхлителя для разработки смерзшихся сыпучих материалов.

Введение 2006 год, диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению, Севастьянов, Владимир Апполинарьевич

Бурно развивающаяся строительная индустрия в стране требует постоянного увеличения поставки минерально-строительных материалов и твердого топлива. Одновременно с этим в речных портах РФ возрастают объемы перегрузки сыпучих материалов, как в навигационный, так и в межнавигационный периоды.

Актуальность работы. В большинстве регионов Российской Федерации межнавигационный период составляет 4.6 месяцев в году. Перегрузочные работы в этот период осложняются смерзанием сыпучих материалов под действием отрицательных температур воздуха при хранении в штабеле. Образование смерзшейся корки на поверхности штабеля сыпучего материала приводит к значительному снижению производительности и надежности перегрузочной техники и, как следствие этого, себестоимость перегрузочных работ возрастает в 4. .6 раз [2].

Основным перегрузочным средством на причалах речных портов при перегрузке смерзшихся сыпучих материалов (ССМ) являются грейферные краны. При перегрузке ССМ с применением серийных канатных грейферов их наработка до капитального ремонта сокращается в 10.20 раз. Поломки грейферов происходят через 5. 10 тыс. т перегрузки по сравнению с 1000 тыс.т для обычных условий работы.

Поэтому задача создания рациональной конструкции канатного грейфера-рыхлителя и технологии перегрузки ССМ с его применением исключительно важна для речных и морских портов страны.

Цель работы. Разработка инженерной методики расчета и создание рациональной конструкции канатного грейфера-рыхлителя для ССМ.

Задачи исследований: 1. Определить закономерности промерзания сыпучих материалов под действием отрицательных температур воздуха при хранении в штабеле и разработать модель изменения физико-механических параметров сыпучего материала под действием отрицательных температур воздуха.

2. Исследовать процесс внедрения в ССМ режущих элементов (РЭ) разной формы и с различными геометрическими параметрами, а также изучить процесс разрушения (рыхления) смерзшейся корки ССМ канатным грейфером-рыхлителем.

3. Определить физико-механические характеристики, описывающие поведение ССМ при перегрузке канатным грейфером-рыхлителем.

4. Разработать инженерную методику расчета канатного грейфера-рыхлителя, изготовить и испытать рациональную конструкцию двухчелюстного канатного грейфера-рыхлителя.

Объект исследований. В качестве объектов исследований выбраны канатные грейферы, работающие на перегрузке ССМ. При этом основное внимание уделялось челюстям, выдерживающим максимальные нагрузки, и РЭ на них, обеспечивающим начальное заглубление грейфера в ССМ, рыхление смерзшейся корки и зачерпывание челюстями разрыхленного ССМ.

Методы исследований. В работе использованы элементы системного подхода, известные аналитико-экспериментальные методы. Основой аналитических методов являются закономерности и приемы классической теоретической механики, физики деформируемого тела, элементы математического аппарата моделирования на ЭВМ. Основой экспериментальных исследований является теория физического моделирования. Результаты экспериментальных исследований обрабатывались с использованием персонального компьютера, оснащенного аналого-цифровым преобразователем и электронным осциллографом фирмы L-card. Теоретические исследования проводились с помощью стандартных пакетов программ для ПК, таких как Visual С++7, Mathcad 2000, MATLAB, EXEL. Проектирование грейфера-рыхлителя и прочностной расчет осуществлялся в среде Solid Works, а также приложении Design Spase V6.

Научная новизна.

• Разработана математическая модель (ММ) процесса переработки ССМ канатным грейфером-рыхлителем.

• Разработана регрессионная модель влияния параметров клиновых РЭ на сопротивление внедрению в ССМ.

• Выявлены закономерности промерзания сыпучих материалов и сопротивления внедрению в них РЭ, даны рекомендации по их геометрии.

• Получены на специальных экспериментальных стендах физико-механические характеристики смерзшейся корки и сыпучего основания ССМ.

• Разработана методика расчета двухчелюстных канатных грейферов-рыхлителей для ССМ.

Основные положения, выносимые на защиту:

• Математическая модель процесса переработки ССМ канатным грейфером, позволяющая определить объемно-напряженное состояние ССМ внутри грейфера-рыхлителя.

• Модель изменения физико-механических параметров сыпучего материала под действием отрицательных температур воздуха.

• Методика расчета двухчелюстных канатных грейферов-рыхлителей для ССМ.

Практическая ценность.

• Разработанная инженерная методика расчета позволяет создавать новые конструкции канатных грейферов-рыхлителей для ССМ.

• Разработанная конструкторская документация двухчелюстных канатных грейферов-рыхлителей и технология перегрузки ССМ грейфером-рыхлителем внедрены в эксплуатацию в речных портах Волжского объединенного речного пароходства (ВОРП) г.г. Н.Новгорода, Казани, Костромы, Ярославля.

Реализация результатов работы.

• Разработан руководящий технический материал «Грейферы двухчелюстные канатные общего назначения для портовых кранов. Методы расчета при проектировании» РТМ 212. 0133 - 85.

• Разработаны и изготовлены специальные стенды и экспериментальное оборудование, которые используются при проведении научных исследований и в учебном процессе на кафедре СДМ НГТУ. Методика расчета используется в 6 лекционных курсах «Принцип инженерного творчества» на каф. ПМ и ПТМ ВГАВТ и «Основы инженерных расчетов ПТМ» на каф. СДМ НГТУ.

• Разработаны и изготовлены экспериментальные и опытные образцы двухчелюстных канатных грейферов-рыхлителей для ССМ вместимостью 2,5 м и л

3,2 м , которые внедрены в речных портах ВОРП г.г. Нижнего Новгорода, Костромы, Ярославля.

Апробация работы. Результаты проведенных исследований доложены на международной научно-практической конференции «Развитие транспортно-технологических систем в современных условиях», Нижний Новгород, 1997 г; на всесоюзной конференции «Проблемы развития подъемно-транспортной техники и технологий», М., 1990 г. и 1991 г.; на VII межвузовской научно-методической конференции «Современные проблемы фундаментального образования», Йошкар-Ола, 2006 г; на региональных конференциях молодых ученых и специалистов в 1983 г, 1984 г; на НТС речных портов ВОРП;.на научно-технических семинарах каф. ПМ и ПТМ ВГАВТ и каф. СДМ НГТУ в 2004. .2006 г.г.

Публикации. Основное содержание работы изложено в 18 опубликованных работах.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, семи глав, списка литературы, шести приложений. Содержит 135 страниц основного компьютерного текста, 69 рисунков, И таблиц, библиографии из 80 наименований и приложений на 52 страницах.

Заключение диссертация на тему "Разработка методики расчета и создание рациональной конструкции канатного грейфера-рыхлителя для смерзшихся сыпучих материалов"

8. Результаты работы в виде экспериментальных и опытных образцов грейферов-рыхлителей, а также практических рекомендаций по совершенствованию технологии перегрузки ССМ внедрены в речных портах г.г. Н.Новгорода, Ярославля, Костромы, Казани, а методики расчетов используются в учебном процессе на каф. ПМ и ПТМ ВГАВТ, на каф. СДМ НГТУ и на каф. ТМ ДЛИ НГТУ.

Библиография Севастьянов, Владимир Апполинарьевич, диссертация по теме Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины

1. Железнов, С. В. Исследование и обеспечение условий перевозок грузов речным транспортом при отрицательных температурах: Дисс. канд. техн. наук: 05.22.19 - Защищена 06.05.84; Утв. 16.09.84; Горький, 1984. - 196 с. - Библиогр.: с. 188 -196.

2. Повысить надежность канатного грейфера при перегрузке угля при отрицательных температурах воздуха: Отчет о НИР/ГИИВТ; Руководитель А С. Слюсарев. № ГР 01.85.001154; инв. № Г-85-16 - Горький, 1985. - 39 с. - Отв. исполн. В. А. Севастьянов.

3. Суриков, В. В. Механика разрушения мерзлых грунтов. JL: Стройиздат, 1979 -127 с.

4. Таубер, Б. А. Грейферные механизмы. М.: Машиностроение, 1967 - 424 с.

5. Зенков, P. JL Методика расчета грейферов. Тр/ВНИИПТМАШ, 1966, вып. 872, с. 3 - 77.

6. Малеев, JT. И. Влияние некоторых факторов на зачерпывающую способность грейфера / Вестник машиностроения 1957. - №8. - с. 36 - 38. Библиогр.: с. 38.

7. Крутиков, И. П. Грейферы двухканатного типа. Тр/ВНИИПТМАШ, 1949, кн. 2; Машнгиз. - 88 с.

8. Глебко, Д. К. Исследование влияния формы челюстей грейфера на его зачерпывающую способность: Автореф. дисс. канд. техн. наук: 05.05.05 -Защищена 17.04.74; Утв. 26.09.74; - Ворошиловград, 1974. - 22 с.

9. Каракулин, Г. Г. Методика расчета оптимальных параметров канатных грейферов. Тр/ГИИВТ, 1980, вып. 177, ч. 1, Горький, с. 3 99.

10. Филяков, А. В. Исследование процесса зачерпывания двухканатным грейфером насыпных грузов: Автореф. дисс. канд. техн. наук: 05.05.05 - Защищена 02.02.71; Утв. 19.09.71 - Астрахань, 1971. - 21 с.

11. Стрекалов, Б. Н. Исследование виброгрейферного способа выгрузки сыпучих грузов, их открытого подвижного состава: Дисс. канд. техн. наук: 05.05.05 -Защищена 08.06.71; Утв. 27.02.72; - М., 1971.-204 е.: Библиогр.: с. 183-204.

12. Ясиновский, А. М., Агеев, И. П. Метод определения сопротивлений от зачерпывания груза канатными грейферами на базе теории пассивного давления на наклонную стенку с учетом формы штабеля. Тр/ОИИМФ, 1968, Одесса, 22 с.

13. Долголенко, А. А. Портовые и судовые подъемно-транспортные машины. М.: Транспорт, 1975. 312 с.

14. А. с. 457660 СССР МКИ 3 В21 Якорное устройство./ Г. М. Лезгинцев, А. П. Матвеенков, М. М. Барановский, Ю. Г. Шевелев. (СССР) № 1162351/ -Заявл. 22.02. 73, Опубл. 21.01.74, в Б. И. № 3. -3 с.

15. А. с. 376315 СССР. МКИ 3 В. Грейферный бур./Л. А. Блюмкин. (СССР) № -Опубл. в Б. И. №17, 1973.

16. Зеленин, А. Н., Баловнев, В. И., Керров, И. П. Машины для земляных работ. М.: Машиностроение, 1975. - 440 с.

17. Баловнев, В. И. Дорожно-строительные машины с рабочими органами интенсифицирующего действия. М.: Машиностроение, 1981. - 222 с.

18. Баловнев, В. И., Хмара, Л. А. Интенсификация земляных работ в дорожном строительстве. М.: Транспорт, 1983. - 179 с.

19. Михайлов, Н. М. Борьба с затруднениями при поступлении на электростанции влажного или смерзшегося топлива. М.: - Л. Машиностроение: 1951. - 216 с.

20. Владимиров, А. П., Брайнина Е. Ю. Выгрузка и подогрев нерудных строительных материалов в зимних условиях. М.: Машиностроение, 1965. - 182 с.

21. Маталасов, С. Ф., Носков, Ю. А. Перевозки смерзающихся грузов. М.: Транспорт, 1964. - 132 с.

22. Маталасов, С. Ф. Борьба со смерзаемостью грузов при перевозке по железной дороге. М.: Транспорт, 1967. - 7-10 с.29.3еленин, А. Н. Основы разрушения грунтов механическими способами. М.: Машиностроение, 1968.-450 с.

23. Гурин, М. А. Динамические характеристики мерзлого грунта при разрушении его виброударным забойным инструментом // Изв. АН СССР. Сер. Механика. 1963, № 3. - с. 45 - 48. - Библиогр.: с.48 (12 наимен.).

24. Николаев, Б. А., Гальперин, М. И. Разрушение мерзлого грунта отколом. -Строительство трубопроводов, 1962, №9. с. 13-16.

25. Химмельблау, Д. Анализ процессов статистическими методами. М.: Мир, 1973.-958 с.

26. Тутынин, В. Ф. Выбор алгоритма расчета и некоторые исследования железобетонных балок на упругом основании. Тр/ ЧПИ, Челябинск, 1973, №113. «Исследования по строительной механике грунтов».

27. Березанцев. В. Г. Расчет прочности оснований сооружений. М.: Гостройиздат, 1960.-316 с.

28. Горбунов-Посадов. М. И., Маликова, Т. А., Соломин, В. И. Расчет конструкций на упругом основании. 3-е издание, перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1984. - 679 с.

29. Шиголев, В. М. Математическая обработка наблюдений. 3-е изд. - М.: Наука, Главная редакция физико-математической литературы. - 1969. - 344 с.

30. Дж. Себер. Линейный регрессионный анализ. М.: Мир, 1980. - 456 с.

31. Исследование операций. Математические основы и математические методы: Под. ред. Дж. Моудера, С. Элмаграби, перевод с английского. М.: Мир, 1981. 712 с. т.1.

32. Исследование операций. Модели и применения: Под ред. Дж. Моудера, С. Элмаграби, перевод с английского. М.: Мир, 1981. 678 с.

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

34. Некрасов, С.С. Сопротивление хрупких материалов резанию. М.: Машиностроение, 1971. - 184 с.

35. Кичигин, А. Ф.,Игнатов С. Н., Лазуткин А. Г.,Янцен И. А.Механическое разрушение горных пород комбинированным способом. М.: «Недра», 1972. 256 с.

36. Шеффе, Г. Дисперсионный анализ. Изд. 2. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы. 1980. - 512 с.

37. Камке, 3. Справочник по обыкновенным дифференциальным уравнениям. -Перевод с немецкого, изд. 5. М.: Наука, 1976. 576 с.

38. Слюсарев, А. С. Теоретические основы расчета рабочих органов ПТМ, перерабатывающих сыпучие грузы. Тр/ ТПИ, 1985, Тула, 73-78 с.

39. РТМ 212.0133-85. Грейферы двухчелюстные канатные общего назначения для портовых кранов. Методы расчета при проектировании. Введ. 01.06.85 -Горький, 1985. - 55 с.

40. Домбровский. Н. Г., Гальперин, М. И. Строительные машины: Учебник для студентов ВУЗов. М.: Высшая школа, 1985. - 244 с.

41. Севастьянов, В. А. Методика комплексного исследования физико-механических и реологических свойств сыпучих грузов. Тр/ ТПИ, 1985, Тула, 103-105 с.51 .Митропольский, А. К. Техника статистических вычислений. М.: Наука, 1971. -576 с.

42. Кацев, П. Г. Статистические методы исследования режущего инструмента. М.: Машиностроение, 1974.-238 с.

43. Брауде, В. И., Тер-Мхитаров, М. С. Системные методы расчета грузоподъемных машин. Л.: Машиностроение, 1985. - 181 с.

44. Бородюк, В. П., Вощинин, А. П., Иванов, А. 3. Статистические методы в инженерных исследованиях. Лабораторный практикум: Учебн. пособие / и др.; Под ред. Г. К. Круга М.: Высшая школа, 1983. - 216 с.

45. Красовский, Г.И., Филатов, Г. В. Планирование эксперимента. Минск: Изд. БГУ им. В. И. Ленина, 1982.-302 с.

46. Севастьянов, В. А. Метод силового расчета грейферных механизмов, подвергающих сыпучий груз сжатию. Тезисы доклада научной конференции молодых ученых Горьковской области, 1984, Горький, с. 192-193.

47. Слюсарев, А. С. Исследование процесса деформации снега в замкнутом объеме и расчет шнековых снегоуплотняющих механизмов: Дисс. канд. техн. наук: 05.05.05 Защищена 09.10.83; Утв. 02.03.84 - Горький. - 187 е.: Библиогр.: с. 179- 187.

48. Севастьянов, В. А. Некоторые результаты исследований физико-механических свойств сыпучих грузов, перегружаемых грейферами. Тр./ ГИИВТ, вып. 208, 1984, Горький, с. 39-45.

49. Цытович, Н. А. Механика грунтов. М.: Высшая школа, 1983. - 288 с.

50. Волков, Д. П. Динамика и прочность одноковшовых экскаваторов. М.: Машиностроение, 1965. -462 с.

51. Лепнев, М. И. Теоретические и экспериментальные исследования процессов смерзания, разогрева и рыхления смерзшихся грузов. Тр./ Промтрансниипроект, Госстрой СССР, 1978, вып. 9, с. 3-96.

52. Лукьянов, В. С., Головко, М. Д. Расчет глубины промерзания грунтов. М.: Трансжелдориздат, 1957. - 164 с.

53. Цытович, Н. А. Механика мерзлых грунтов. М.: Высшая школа, 1973. - 448 с.

54. Нерсесова, 3. А. О таянии льда в грунтах при отрицательных температурах. / Докл. АН СССР, т.4,, 1951,- № 3.-е. 56-57.

55. Худяков, В. Н., Малыгин, А. Л. О результатах изменения толщины ледяного покрова водоемов Горьковской области. Тр/ ГПИ, 1980, Горький, 11-14 с.

56. Расстегаев, И. К. Машины для вечномерзлых грунтов. М.: Машиностроение, 1986.-216 с.

57. Румшинский, Л. 3. Математическая обработка результатов эксперимента. М.: Наука, 1971.- 192 с.

58. У1-4-4. Унифицировать и разработать новые захватные устройства к кранам: Отчет о НИР/ ГИИВТ-№ ГР 75049953; Инв. № Г-75/6 Горький, 1975. - 104 с. -Отв. исполн. Ю. М. Журавлев.

59. Северинова, Э. П., Разин, Г. М., Игнатова, Н. В. Определение основного параметра прочности смерзшихся насыпных грузов. Тр / Промтрансниипроект, Госстрой СССР, 1978, вып. 9, с.97 - 137.

60. Севастьянов, В. А. Влияние низких температур на физико-механические свойства сыпучих материалов / ГИИВТ, 1983.- 87 с. Деп. В ВИНИТИ, № 3 137.

61. Бердников, М. П. Исследование абразивных свойств мерзлых грунтов применительно к расчету износа и расхода инструмента землерезных машин: Автореф. дисс. канд. техн. наук: Защищена 03.04.74; Утв. 20.09.74 Омск, 1974. -24 с.

62. Госплан СССР. Нормы амортизационных отчислений по основным фондам народного хозяйства СССР и положение о порядке планирования начислений и использования амортизационных отчислений в народном хозяйстве. М.: Экономика, 1975. 120 с.

63. Каракулин, Г. Г., Громаковский, В. Ю. Технология ремонта грейферов в речных портах: Отчет о НИР / ГИИВТ; Руководитель Г.Г. Каракулин. № ГР 75049953; Инв. № Г-75/3, - Горький, 1975. - 60 с. Отв. исполн. Громаковский В.Ю.

64. Временная методика определения эффективности научно- исследовательских и опытно-конструкторских работ на речном транспорте. М.: 1978. 180 с.

65. Казаков А. П. Технология и организация перегрузочных работ на речном транспорте. М.: Транспорт, 1984.-416 с.

66. МРФ РСФСР. Отраслевая методика определения экономической эффективности использования новой техники, изобретений и рационализаторских предложений на предприятиях речного транспорта. М.: Транспорт, 1978. 84 с.

67. A.C. 1364596 СССР, МКИ3 В 66 С 3/16. Грейфер / В. А. Севастьянов , А. С. Слюсарев (СССР). № 3908466/27-11; Заявлено 11.06.85.; Опубл. 07.01.88, Бюл. № 1 // Открытия, Изобретения. - 1988. - № 1.

68. Соловьев, А.Г. Алгоритм расчета грейфера на ЭВМ // Науч. Труды/ Ленинградский политехи. ин-т.-1978.- № 362.- с. 93 103.