автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.05, диссертация на тему:Влияние технологического натяжения проволок на напряженно-деформированное состояние многослойных канатов и разработка метода расчета технологических нагрузок

На правах рукописи

ТУРКЕНИЧЕВА Лариса Александровна

УДК 679.7.053

ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО НАТЯЖЕНИЯ ПРОВОЛОК НА

НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ МНОГОСЛОЙНЫХ КАНАТОВ И РАЗРАБОТКА МЕТОДА РАСЧЕТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ НАГРУЗОК

Специальность: 0S.03.0S. «Технологии и машины обработки давлением»

Автореферат диссертации па соискание ученой степени кандидата технических наук

Ростов-на-Дону 2005

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Южно-Российский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт)»

Научный руководитель

Официальные оппоненты:

докт. техн. наук, профессор Рыжиков Владимир Александрович

докт. техн. наук, профессор Резников Ю.Н. канд. техн. наук, доцент Веселовский В.А.

Ведущее предприятие:

ОАО «Череповецкий сталепрокатный завод»

Защита состоится 27 декабря диссертационного совета Д

2005 г. в 14 часов на заседании 212.058.01 при ГОУ ВПО «Донской

государственный технический университет» по адресу: 344010, г.Ростов-на-Дону, пл.Гагарина, 1

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке Донского государственного технического университета

Автореферат разослан «25» ноября 2005г.

Ученый секретарь диссертационного совета доцент, кандидат технических наук

геои 11М1

гтмо

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Развитие основных отраслей промышленности невозможно без применения стальных канатов. Стальные канаты используются при добыче нефти, газа, строительстве промышленных сооружений и жилых зданий. Специальные конструкции канатов нашли широкое применение на морских судах и в авиации. В горнодобывающей промышленности стальные канаты являются основным тяговым и подъемным звеном шахтных подъемных установок. К шахтным подъемным канатам предъявляется ряд специфических требований, обусловленных условиями эксплуатации и технологическими ограничениями, предъявляемыми к шахтным подъемным машинам.

Шахтные подъемные канаты должны обладать как можно большей долговечностью, но в первую очередь они должны обеспечивать необходимые условия безопасной работы шахтного подъема.

При выборе конструкции каната необходимо учитывать те условия, в которых канат будет эксплуатироваться. Надежность работы стального каната определяется правильным выбором его типа и конструкции, методом изготовления, качеством исходных материалов, параметрами свивки, принятыми запасами прочности и другими факторами.

Большое число научно-исследовательских работ посвящено теоретическому и экспериментальному исследованию стальных подъемных канатов. Проблемой стальных канатов занимались НИИМетиз, ЮжноРоссийский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт), Одесский политехнический университет, Харьковский заочный политехнический университет, а также лаборатории сталепроволочно-канатных заводов. Они внесли большой вклад в развитие технологии стальных канатов, создание теории расчёта и проектирования.

Фундаментальный вклад в развитие теории напряженно-деформированного состояния стальных канатов внесли Н.К. Гончаренко, В.И. Бережинский, В.А. Веселовский, М.Ф. Глушко, В.Т. Козлов, В.А. Рыжиков, С.Т. Сергеев, М.Н. Хальфин, и др.

В многослойных канатах, широко используемых в настоящее время в промышленности, неравномерное технологическое натяжение проволок и прядей оказывает большое влияние на напряженно-деформированное состояние, это в свою очередь приводит к изменению параметров свивки и соответственно прочности и долговечности канатов. Основная причина снижения сроков службы канатов - появление различных остаточных напряжений и деформаций. Они возникают в результате неравномерного распределения дополнительной растягивающей нагрузки между проволоками.

Разработанные до настоящего времени конструкции натяжных устройств канатовьющих машин для многослойных канатов в одних случаях не обеспечивают заданное натяжение его элементов, а в других - обладают большой сложностью и низкой надёжностью при эксплуатации. Поэтому они

не нашли широкого применения в канат

Одновременно с усовершенствованием подъемных механизмов сортамент стальных канатов постоянно расширяется: появляются новые, улучшенные конструкции, при изготовлении которых применяются коррозионно-стойкие стали и биметаллы, комбинируют сталь с пластмассами и полимерными покрытиями, используют протекторную защиту.

Однако наряду с этим, основным путём повышения долговечности канатов является совершенствование технологии канатного производства и в первую очередь изготовление канатов с заданным натяжением проволок и прядей. Это ставит задачу создания новых натяжных устройств канатовьющих машин, обеспечивающих равномерное натяжение проволок на протяжении всего технологического процесса.

Соответствие диссертации научному плану работ ЮРГТУ (НПИ) и целевым комплексным программам. Диссертационная работа выполнена в рамках научного направления ЮРГТУ (НПИ) «Теория и принципы создания машин, автоматов, роботов и гибких автоматизированных производств», утвержденного Ученым советом ЮРГТУ (НПИ) 17.01.2001г., по госбюджетной теме кафедры «Механика и триботехника» ШИ ЮРГТУ (НПИ) П 53-813 «Теория расчета канатов для глубоких шахт».

Цель диссертационной работы. Разработка метода расчета технологических растягивающих нагрузок и технологии изготовления многослойных спиральных канатов с заданным натяжением проволок при свивке.

Идея работы. Для обеспечения плотной свивки технологическое натяжение проволок должно компенсировать момент упругой отдачи при упруго-пластических деформациях в процессе свивки каната.

Методы исследований. Научное обоснование и разработка методов расчета параметров свивки каната с неравномерным технологическим натяже-нием элементов осуществлялись с помощью комплексного метода, включающего анализ современных конструкций натяжных устройств канатовьющих машин, аналитические исследования влияния неравномерности технологического натяжения элементов каната на его качества, а так же экспериментальные исследования в лабораториях, на испытательных стендах.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Определение закономерностей влияния неравномерности технологического натяжения проволок на напряженно-деформированное состояние каната.

2. Метод расчета параметров свивки в канате с неравномерным технологическим натяжением элементов при их упруго-пластической деформации.

3. Метод определения величины технологического натяжения проволок многослойного каната на основе теории малых упруго-пластических деформаций.

4 Результаты экспериментальных исследований натяжных устройств канатовьющих машин.

Научная новизна:

- установлено, что путем нейтрализации момента упругой отдачи в сечении проволок многослойных канатов, путем формирования рационального технологического натяжения, обеспечивается существенное увеличение плотности свивки с заданными параметрами;

- разработан метод расчета параметров свивки каната с неравномерным технологическим натяжением элементов, позволяющий рассчитывать возникающие в них дополнительные нагрузки;

- установлено влияние неравномерного технологического натяжения проволок на их напряженно-деформированное состояние;

- разработан метод определения величины технологического натяжения;

- разработан метод расчета основных параметров натяжных устройств с постоянными магнитами.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается применением современных апробированных методов исследований: анализом научно-исследовательских работ по теме диссертации; современной теории малых упругопластических деформаций металлов при решении задач в нелинейной форме; статистических методов планирования и обработки экспериментов, проведенных на модельной установке канатовьющей машины; использование современных ЭВМ и программных продуктов для выполнения расчетов и обработки экспериментальных данных; корректностью принимаемых допущений при разработке методик расчета; положительными результатами внедрения на ООО «ВолгоМетиз» технических и технологических решений, рекомендаций и выводов, полученных в диссертационной работе по обеспечению равномерного технологического натяжения элементов каната при свивке.

Научное значение работы состоит в следующем:

- разработан метод определения параметров свивки проволок и прядей в канате с неравномерным технологическим натяжением, позволяющий оценить снижение разрывной прочности каната;

- в соответствии с теорией малых упругопластических деформаций разработан метод определения величины технологического натяжения проволок и прядей спирального каната. Получены формулы, позволяющие выбрать рациональные технологические параметры и настройку натяжных устройств канатовьющих машин;

- установленные в результате экспериментальных исследований зависимости и закономерности совпадают с выводами теоретических исследований. Это обстоятельство даёт основание считать модель формирования каната с неравномерным технологическим натяжением элементов правильной;

- разработаны конструкции натяжных устройств канатовьющих машин СРН 18/200 и СРН 2x6/160, обеспечивающих заданное технологическое натяжение проволок при свивке;

Практическое значение работы. Исследование и разработка технологии изготовления канатов с заданным натяжением прядей при свивке может служить основой для создания и совершенствования натяжных устройств канатовьющих машин и повысить технико-экономические показатели канатного производства. С использованием проведенных исследований разработаны конструкции натяжных устройств канатовьющих машин.

Реализация результатов работы. По результатам исследований разработано и изготовлено натяжное устройство канатовьющей машины СРН 2x6/160, внедренное в ООО «ВолгоМетиз» и внедрена методика определения технологического натяжения проволок и прядей в канатах.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на научно-технических конференциях (2000-2005 г.г.) ШИ ЮРГТУ (НПИ); на 2-й международной конференции по проблемам рационального природопользования «Проблемы создания экологически рациональных и ресурсосберегающих технологий добычи полезных ископаемых и переработки отходов горного производства» г. Тула, ТулГУ, 2002 г; на технических совещаниях ООО «ВолгоМетиз», (2003-2004г.); на Международной научно-технической конференции «Современные проблемы машиноведения и высоких технологий» г. Ростов-на-Дону, ДГТУ, 2005 г; на Международной научно-технической конференции «Прогрессивные методы и технологическое оснащение процессов обработки металлов давлением» г. Санкт-Петербург, БГТУ, 2005 г.

Публикация. По теме диссертации опубликованы 10 статей.

Объем работы. Диссертационная работа включает в себя: введение, пять глав, заключение и библиографический список (93 наименования). Общий объем диссертационной работы составляет 170 страниц, поясняется рисунками и включает в себя 25 страниц приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении освещено состояние рассматриваемой проблемы, кратко обоснована актуальность рассматриваемой темы, определены цель и задачи исследований.

В первой главе проведен анализ работ по вопросам влияния неравномерного технологического натяжения элементов многослойного каната на его стойкость и долговечность в эксплуатации; рассмотрены существующие натяжные устройства канатовьющих машин и методика расчета их параметров; рассмотрены факторы, влияющие на натяжение элементов каната при свивке.

Исследованиями ряда авторов: Глушко М.Ф., Гончаренко Н.К., Нестерова П.П., Рыжикова В.А., Сергеева С.Т., Хапьфина М.Н., Хорхордина Н.И. и др. установлено, что неравномерное натяжение проволок и прядей каната при свивке оказывает значительное влияние на его прочность и долговечность.

Физическая картина влияния неравномерного натяжения элементов на процесс формирования каната рассматривается в работах Глушко М.Ф.,

Рослика Н.А, Павленко Е.А. и других на основе исследований по строительной механике канатов. Однако задача определения нагрузок в канате с неравномерным технологическим натяжением элементов решена в постановочном виде. Отсутствует однозначное определение неравномерности натяжения проволок и прядей в канате.

Анализ литературы по известным натяжным устройствам показал, что применяемые в настоящее время серийные натяжные устройства канатовьющих машин не обеспечивают равномерное натяжение элементов при свивке канатов. Разработанные системы автоматического регулирования натяжения не нашли применения в канатном производстве из-за большой сложности и низкой надежности в эксплуатации.

В соответствии с результатами анализа литературных данных, а также результатами производственных наблюдений, были поставлены и решены следующие основные задачи:

- исследовать влияние неравномерности технологического натяжения проволок на параметры свивки многослойных канатов;

- разработать метод расчета параметров свивки в канате с неравномерным технологическим натяжением элементов;

- разработать метод расчета технологических натяжения проволок и прядей многослойного каната;

разработать натяжные устройства канатовьющих машин, обеспечивающих заданное натяжение проволок и методику их расчета;

разработать конструкции натяжных устройств серийных канатовьющих машин и определить их эффективность в эксплуатации.

Во второй главе обоснованы необходимые допущения при анализе процесса формирования каната при свивке; приведен анализ напряженно-деформированного состояния проволок, определены параметры свивки каната в зависимости от неравномерного их технологического натяжения; определены дополнительные нагрузки в канате, снижающие его разрывную прочность.

В работе рассматриваются многослойные спиральные канаты. Полученные основные положения и выводы могут использоваться для расчета канатов любого типоразмера с различным типом сердечников. При неравномерном технологическом натяжении центральная ось каната принимает форму пространственной винтовой линии. Изменяются параметры свивки элементов, что приводит к неодинаковой длине проволок и прядей в готовом канате.

При неравномерном технологическом натяжении элементов, в канате возникает дополнительный изгибающий момент относительно его поперечного сечения. Главный изгибающий момент М можно представить в виде произведения главного вектора сил технологического натяжения Т на радиус винтовой линии Я М=ТЯ.

В результате неравномерности технологического натяжения элементы каната подвергаются упругопластическим деформациям изгиба и кручения,

изменяющим параметры их свивки, в результате чего появляется относительная разность длин проволок каната.

При деформации проволоки в центральной части ее поперечного сечения образуется упругое ядро, имеющее форму эллипса. В остальных областях материал деформируется пластически. Если канат свивается «с откруткой», то область упругих деформаций имеет вид прямоугольника.

В результате проведенных исследований, основанных на строительной механике каната и теории малых упругопластических деформаций, были получены зависимости для определения угла свивки а, каната с неравномерным натяжением проволок и прядей. Эти формулы позволяют определить радиус свивки и длины элементов L, в канате, изготовленном с неравномерным технологическим натяжением.

Если канат свивается «без открутки» проволок:

а, = — ln|2;rsin(4a)- D-cosa+ 6, -7l-cos¿, +СИ, (1)

b\

где a i = hC2 s¡n(2a)/>cosa - A/?sinacosacos(2a)C;

б, = h-R{\ +cos2a)C-cos(2a) - hC{D-ún(2-a) eos а; d_J-(E + E,)-G.

E

Г, =h-cos2a f j3-G D+ (£-£,) к-а, AX R- (l+cos2a)-2;r; C2 {h sma f -Л G D + (E-Ei)-KaJArRs\na-2-n)coí,a; С = 2-x-T-D-cosa-[(E+E¡)-J-r-j3 ■G + (E-E^-a, Л,],

здесь E - модуль упругости I рода; G - модуль упругости II рода; Et - модуль упрочнения; к - кривизна проволоки каната; г - кручение проволоки каната; J - момент инерции сечения проволоки; аг - предел текучести материала проволоки; h - шаг свивки каната; S¡ - угол, определяющий положение /-го элемента относительно плоскости изгиба каната. Если канат свивается «с откруткой» проволок:

а, =-tga-ln

/_ _ ч . 2-п T h cosa (Е+ E\)-J —— • cos(2- а)--—

■cos(5, +СИ. (2)

h 2-я-

Радиус свивки, длины проволоки, кривизна и кручение /-го элемента в канате будет равно:

(3)

2л-

L,^, (4)

cosa

где п\ - число шагов свивки каната.

Угол свивки при неравномерном технологическом натяжении пряди:

a, =tga-ln

'Г ■ h2cosa - 4;r2cos2- а ■

т-

\

&Е-й + Ви\ияд,+Си, (5)

где т - число прядей в канате; Ви - изгибная жесткость сердечника; £ - поправочный коэффициент на пластические деформации. Дополнительная нагрузка Р, в /-ом элементе каната будет равна:

р = Ер+К к.^.С05зв1 (6)

^к

где Ь - длина элемента в канате с равномерным технологическим натяжением; - длина каната. В третьей главе рассмотрено влияние неравномерности технологического натяжения проволок (прядей) на напряженно-деформированное состояние многослойных канатов и выбор его рационального значения.

В соответствии с теорией малых упругопластических деформаций разработана методика определения величины технологического натяжения проволок и прядей спирального каната. Получены формулы, позволяющие выбрать рациональные технологические параметры и настройку натяжных устройств канатовьющих машин.

Если канат свивается «без открутки», технологическое натяжение

равно

г-р

Л • (вш а - сое а) ■ 2 ■ тс ■ сое 2а ■ $т2а

)->+/г-б„-/-/?-(8та-со5а) ±

Знак минус в формуле показывает, что увеличение натяжения Т приводит к уменьшению кривизны проволоки в канате.

Верхний предел интегрирования Да:

где ¿л — изгибающий момент в сечении проволоки.

В случае если канатовьющие машины снабжены механизмом открутки, сообщающей проволокам каната кручение, обратное кручению их винтовых линий, то

г_д,(2-я-£-7 со5а 5т2(2-а)--» I 2-к-К-соз2а ■ вш2(2• а)

> ->-/,■ ■/?■(/■ (2 а)+4)) (8)

Полученные формулы (7) и (8) дают возможность определить величину технологического натяжения Т, обеспечивающую плотную свивку без радиальных и тангенциальных зазоров, не предусмотренных конструкцией каната.

Все положения определяющие характер взаимодействия проволок сохраняются при рассмотрении процесса формирования многослойного

каната двойной свивки. Разница заключается в том, что под действием неравномерного натяжения в многослойном спиральном канате проволоки подвергаются упругопластическим деформациям изгиба и кручения, а при изгибе и кручении прядей, их проволоки подвергаются деформациям изгиба и растяжения.

При свивке каната с включенным механизмом открутки /., = 0.

Величину технологического натяжения пряди:

* 2-ж- Я-соэ2/?• зт2(2 • р)

>-*-ед-*-(/-8т (2 - Р)+ 4))

■¿к.

(9)

Для многослойных спиральных канатов технологическое натяжение должно определяться с учетом технологических моментов проволок прядей в каждом слое. В этом случае технологическое натяжение проволок будет равномерным по слоям, но должно иметь разное значение для каждого слоя проволоки.

Для практических расчетов разработан алгоритм и программа расчета величин технологического натяжения проволок. Зависимости технологического натяжения проволок от диаметра каната, свиваемого «без открутки» и «с откруткой» по ГОСТ 2688-80 показаны на рисунке 1 и рисунке 2.

8 8

8 3

I О

> о

<1, м

• - внутренний слой, ■ - внешний слой №1, ▲ - внешний слой №2

Рисунок 1 - Зависимость технологического натяжения проволок от диаметра каната, свиваемого «бе! открутки»

Т, Н

А А •

•

А А •

1 • ■ ■

4 * ■ ■

■ ■

сч <п 8 ~

8 8 5

8 Я

г 8

см О!

а, м

• - внутренний слой, ■ - внешний слой №1; ▲ - внешний слой №2

Рисунок 2 - Зависимость технологическою натяжения проволок от диаметра каната, свиваемого «с откруткой»

В четвертой главе излагаются задачи, методика, техника и результаты экспериментальных исследований канатов изготовленных с различным натяжением проволок. Основными задачами экспериментальных исследований явилась: проверка достоверности разработанных теоретических методов расчета нагрузок в канате с неравномерным технологическим натяжением прядей; оценка влияния неравномерности натяжения прядей на процесс свивки каната; оценка влияния неравномерности натяжения прядей каната на его разрывную и усталостную прочность.

Методикой экспериментальных исследований предусматривалось изготовление образцов канатов с различной величиной натяжения проволок и прядей при свивке и определение их разрывной и усталостной прочности. Для этих целей была разработана и изготовлена специальная модельная установка канатовьющей машины. Натяжение проволок и прядей перед свивкой канатов задавалось с помощью эталонных грузов. При свивке проволок и прядей измерялась их длина, укладываемая в канат. Измерения проводились с помощью линеек, установленных на опорном кольце. После этого регистрировались полученные значения длин элементов и определялись углы свивки.

На рисунке 3 показано изменение углов свивки в зависимости от величины технологического натяжения.

т= Н

1 - расчетные данные;

2 - -экспериментальные данные

Рисунок 3 - Зависимость изменения угла свивки пряди от ее технологического натяжения

Испытание образцов канатов на разрыв проводилось на разрывной машине Р-5 на ООО «Крона». На основании результатов испытаний были получены зависимости разрывной прочности канатов от неравномерности технологического натяжения прядей во внешнем и внутреннем слоях (рисунок 4).

Из полученных зависимостей видно, что разрывная прочность канатов с равномерным технологическим натяжением прядей на 19 % выше по сравнению с канатами, имеющими неравномерное технологическое натяжение во внутреннем слое и на 22 % по сравнению с канатами, с неравномерным натяжением прядей во внешнем слое.

При увеличении натяжения прядей во внешнем слое каната происходит увеличение неравномерности технологического натяжения.

Д.%

100

1 - внешний слой,

2 - внутренний слой

Рисунок 4 - Изменение разрывной прочности каната от неравномерности технологического натяжения прядей во внешнем и внутреннем слоях

О наличии корреляции между величинами Р и Л можно судить по графику, на котором изображены в виде точек все полученные из опыта значения указанных величин.

Их расположение позволяет сделать вывод о виде функции. В этом случае выборочное уравнение регрессии имеет вид:

Рд = аД + Ь.

Пользуясь методом наименьших квадратов, находим неизвестные параметры уравнения и получаем искомое уравнение в виде:

Р = -18,514Д +6922,7. Теснота связи Рид описывается выборочным коэффициентом корреляции:

Я2 = 1.

При увеличении натяжения прядей во внешнем слое каната происходит увеличение неравномерности технологического натяжения.

О наличии корреляции между величинами Р и Д можно судить по графику, на котором изображены в виде точек все полученные из опыта значения указанных величин.

Их расположение позволяет сделать вывод о виде функции. В этом случае выборочное уравнение регрессии имеет вид:

РА = аД2 + ЬД + с.

Пользуясь методом наименьших квадратов, находим неизвестные параметры уравнения и получаем искомое уравнение в виде:

Р = -44.25Д2 + 170,05Д + 7275,8.

Теснота связи Рид описывается выборочным коэффициентом корреляции:

Я2=1.

Сравнительные испытания на усталость проводились на пробежной машине ПТМ-1 на ООО «ВолгоМетиз».

Сравнительные испытания на выносливость позволили оценить работоспособность канатов в зависимости от неравномерности технологического натяжения. На рисунке 5 показаны зависимости работоспособности канатов от неравномерности технологического натяжения во внешнем и внутреннем слоях.

д,%

20

40

80

100

1 - внешний слой,

2 - внутренний слой

Рисунок 5 - Зависимость работоспособности канатов от технологического натяжения

О наличии корреляции между величинами N и А можно судить по графикам, на которых изображены в виде точек полученные из опыта значения указанных величин.

Их расположение позволяет сделать вывод о виде функции. В этом случае выборочное уравнение регрессии имеет вид: >)д = аД2 - ЬД + с.

Пользуясь методом наименьших квадратов, находим неизвестные параметры уравнения и получаем искомые уравнения в виде: Для внешнего слоя: N =- 1800Д2 - 18600Д + 84200. Для внутреннего слоя: N =- 2250Д2 - 23750Д + 90500.

Теснота связи N и Д описывается выборочным коэффициентом корреляции:

Для внешнего слоя Я2 = 1;

Для внутреннего слоя Я2 = 1.

Из полученных зависимостей видно, что наибольшее число циклов нагружения выдерживают канаты с равномерным натяжением прядей. С увеличением неравномерности натяжения долговечность каната снижается на 35% для внутреннего слоя и на 43 % для внешнего слоя.

В пятой главе разработаны натяжные устройства с порошковыми муфтами, обеспечивающие заданное натяжение проволок при свивке и разработана методика расчета их основных параметров.

С целью определения оптимальных рабочих характеристик натяжного устройства были проведены лабораторные испытания. При этом рассматривались поступательное движение магнитов и их вращение вокруг оси.

Лабораторные испытания натяжного устройства предусматривали различные конструктивные расположения магнитов, а также различные сочетания железного порошка, смазочного материала и сердечника.

При поступательном движении кольцевого магнита сила трения по показаниям динамометра составила 6 Н для магнита без сердечника и 11 Н для магнита с сердечником. Характер движения был неравномерный.

Аналогичные испытания проводились при внесении в зону контакта, между магнитом и пластиной, металлического порошка. Сила трения по показаниям динамометра составила 10 Н без сердечника и 20 Н с сердечником. Характер движения равномерный, без резких рывков.

При добавлении в металлический порошок пластичного смазочного материала сила трения по показаниям динамометра уменьшилась на 2 Н и составляет 8 Н без сердечника и 15 Н с сердечником. Сила трения в этом случае уменьшилась на 5 Н.

При вращении магнита вокруг сила трения по показаниям динамометра составила 4 Н для магнита без сердечника и 8 Н для магнита с сердечником.

Характер вращения магнита по пластине неравномерный.

Аналогичным образом проводились испытания с металлическим порошком. Сила трения по показаниям динамометра составила 5 Н без сердечника и 9 Н с сердечником.

Характер вращения равномерный, без резких рывков.

При добавлении в металлический порошок пластичного смазочного материала сила трения по показаниям динамометра составила 4,5 Н без сердечника и 9 Н с сердечником.

На рисунке 6 показана гистограмма лабораторных испытаний натяжных устройств, а на рисунке 7 зависимость силы трения от зазора между пластиной и магнитом.

Сравнивая результаты испытаний можно заключить следующее, что при поступательном движении магнита сила трения больше по сравнению с его вращением вокруг оси. Использование металлического порошка приводит к увеличению силы трения, движение магнита становится равномерным.

г, н25-

^и ■•мпппв и> смшглпмн

|вВраирт«льнсм «ммни» материал«» материалом

Рисунок 6 - Лабораторные испытания натяжных устройств

Ь, УМ

Рисунок 7 - Зависимость силы трения от шора

Добавление в металлический порошок пластичных смазочных материалов позволяет снизить его сыпучесть, уменьшить износ поверхностей трения, что снижает силу трения на 25%. Механические свойства кольцевого магнита с сердечником намного лучше, чем без него за счет замыкания силовых магнитных полей.

На рисунке 8 показана схема натяжного устройства канатовьющей машины СРН 2x6/160, а на рисунках 9 и 10 общий вид и расположение его в каретке.

Рисунок 8 - Схема натяжного устройства канатовьющей машины СРН 2 X 6/160

Рисунок 9 - Натяжное устройство СРП 2x6/160

Рисунок 10 - Расположение натяжного устройства в каретке

Натяжное устройство зарядной катушки состоит из тормозного диска 1, магнитного диска 2, оси 3, втулок 4, 5, фиксатора 6, втулки 7, пальца 8, ручки 9, магнитов 10, пружины 11, подшипников 12, 13, гаек 14,15, штифтов 16,17, фетрового уплотнения 18.

Тормозной диск 1 установлен на ось 3 на подшипниках 12, 13. Верхний подшипник 13 фиксируется гайкой 14, нижний втулкой 7 закрепленной на оси 3 штифтом 16. Втулка 7 имеет резьбу, по которой перемещается втулка 5 закрепленная в магнитном диске 2 с магнитами 10. Тем самым, регулируя зазор. Ось 3 устанавливается неподвижно на каретку при помощи гайки 15. Фиксатор 6 и пружина 11 устанавливаются во втулке 4. Для удобства вращения магнитного диска 2 на его боковой стороне прикреплена ручка 9. Фетровое уплотнение 17 устанавливается вокруг магнитов 10 и предотвращает потерю магнитного порошка в процессе работы канатовьющей машины.

Использование железного порошка, находящегося в магнитном поле постоянных магнитов 10, позволяет получить стабильные значения сил трения и исключить износ трущихся поверхностей.

Натяжное устройство канатовьющей машины СРН 18/200 аналогично по принципу действия, но отличается конструктивно, так как зарядные катушки расположены горизонтально в сигаре.

Результаты испытаний натяжного устройства канатовьющей машины СРН 2><6/160 показали, что установка зарядной катушки на каретку проводилась также как и на серийную каретку.

Установка заданного натяжения осуществлялась изменением рабочего зазора между дисками. Вращение ручки приводило к перемещению диска по резьбе втулки вверх или вниз. В процессе работы натяжного устройства металлический порошок, расположенный в зазоре не слеживался, под воздействием магнитного поля создавал фрикционное сопротивление вращению тормозного диска относительно неподвижного диска с постоянными магнитами. Уплотнение зазоров обеспечивало герметичность соединения полостей с магнитным порошком.

В процессе работы канатовьющей машины измерялось натяжение проволок с помощью динамометра. Натяжение создаваемое тормозным

устройством изменялось в пределе от 0,2 Н до 15Н и имело стабильные значения.

Результаты испытаний показали, что данное натяжное устройство обеспечивает заданное натяжение проволок каната при свивке, что повышает качество изготавливаемых канатов. Центровка каретки не нарушилась. Устройство является надежным и удобным в эксплуатации.

Порошковые муфты отличаются высоким быстродействием. Время достижения номинального момента муфтой колеблется от секунд до сотых долей секунд. Порошковые муфты характеризуются отсутствием износа рабочих поверхностей, так как при работе ведущая и ведомая поверхности непосредственно не соприкасаются.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация является законченной научно-квалификационной работой, в которой на основании теоретических и экспериментальных исследований дано решение актуальной задачи - разработка методики расчета технологических растягивающих нагрузок и технологии изготовления многослойных спиральных канатов.

1. Установлено, что неравномерное технологическое натяжение элементов многослойного каната в процессе свивки приводит к изгибу его центральной оси, которая приобретает форму винтовой лини с шагом равным шагу свивки каната. При этом проволоки каната подвергаются упруго-пластическим деформациям, изменяющим параметры свивки и приводящие к появлению относительной разности длин элементов в готовом канате.

2. Разработан метод определения параметров свивки проволок и прядей в канате с неравномерным технологическим натяжением, позволяющий оценить снижение разрывной прочности каната. Полученные зависимости позволяют рассчитывать дополнительные нагрузки в элементах каната с неравномерным технологическим натяжением.

3. В соответствии с теорией малых упругопластических деформаций разработан метод определения величины технологического натяжения проволок спирального каната. Получены формулы, позволяющие выбрать рациональные технологические параметры и настройку натяжных устройств канатовьющих машин.

4. Разработан алгоритм и программа расчета на ПК, рациональной величины технологического натяжения проволок многослойных канатов.

5. Проведенные сравнительные экспериментальные испытания многослойных канатов показали, что неравномерность технологического натяжения прядей внешнего слоя в большей степени влияет на разрывную прочность каната, по сравнению с неравномерным натяжением прядей во внутреннем слое. Разрывная прочность канатов с равномерным технологическим натяжением прядей на 19 % выше по сравнению с канатами, имеющими неравномерное технологическое натяжение во внутреннем слое и на 22 % по сравнению с канатами, с неравномерным натяжением прядей во внешнем слое.

6. Применяемые в настоящее время натяжные устройства канато-вьющих машин не обеспечивают равномерное технологическое натяжение элементов многослойных канатов при свивке. Разработанные системы автоматического регулирования натяжения имеют ряд существенных недостатков, к которым относятся и высокая сложность и низкая надежность в работе, что не позволило им найти применения в канатном производстве.

7. Разработаны конструкции натяжных устройств канатовьющих машин, обеспечивающие заданное технологическое натяжение проволок (прядей) при свивке;

8. Разработана методика расчета основных параметров натяжных устройств канатовьющих машин;

9. Разработана и изготовлена конструкция натяжного устройства прядевьющей машины СРН 2x6/160, с постоянными магнитами, внедренная на ООО «ВолгоМетиз». Результаты экспериментальных исследований хорошо согласуются с теоретическими положениями.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Рыжиков В. А., Туркеничева Л. А. Основные направления совершенствования технологии изготовления многослойных спиральных канатов // Современные проблемы развития науки и техники в горной промышленности: Сб. науч. тр. / Шахтинский ин-т. - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2000. С. 189-190

2. Туркеничева Л.А. Основные пути повышения долговечности стальных канатов // Состояние и перспективы развития Восточного Донбасса: Сб. науч. тр.: В 2 ч. 4.1. / Шахтинский институт ЮРГТУ. -Новочеркасск: ЮРГТУ, 2001. С. 283-285

3. Туркеничева Л.А. Влияние неравномерности технологического натяжения прядей на прочность и долговечность стальных канатов // Проблемы создания экологически рациональных и ресурсосберегающих технологий добычи полезных ископаемых и переработки отходов горного производства 2-я Международная Конференция по проблемам рационального природопользования. Материалы конференции: ТулГУ, Тула, 2002. С. 446

4. Туркеничева Л.А. Экспериментальные исследования канатов, изготовленных с различным технологическим натяжением прядей // Научно-технические и социально-экономические проблемы Российского Донбасса: Сб. науч. тр. / ШИ ЮРГТУ. - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2003. С. 143-147

5. Рыжиков В.А., Туркеничева Л.А. Определение параметров свивки каната с неравномерным технологическим натяжением проволок // История становления и развития науки в Шахтинском институте ЮРГТУ (НПИ): Сб. науч. тр. / Шахтинский ин-т ЮРГТУ, Новочеркасск: ЮРГТУ, 2003. С.128-132

6. Рыжиков В.А., Туркеничева Л.А. Определение величины технологического натяжения проволок каната // В сборнике «Совершенствование технологии механизации и организации строительства

и эксплуатации горнодобывающих предприятий и пути повышения качества подготовки специалистов» / ШИ ЮРГТУ, Новочеркасск, 2004 г., С. 48-52.

7. Рыжиков В.А., Туркеничева Л.А. Богомолов И.В. Разработка натяжного устройства серийной канатовьющей машины СРН 18/200 // Механизация, автоматизация и электрификация горного и строительного производства, сервис технологических машин и оборудования: Сб. науч. тр. / Шахтинский ин-т ЮРГТУ (НПИ), Новочеркасск: УПЦ «Набла» ЮРГТУ (НПИ), 2005. С.56-160.

8. Туркеничева Л.А. Влияние неравномерности технологического натяжения проволок на напряженно-деформированное состояние каната // Современные проблемы машиноведения и высоких технологий. Труды Международной научно-технической конференции: Т. 1. / ДГТУ, Ростов н/Д, 2005. С. 82-86.

9. Туркеничева Л.А. Разработка метода определения величины технологического натяжения для проволок // Прогрессивные методы и технологическое оснащение процессов обработки металлов давлением: сб. тезисов международ, науч.-техн. конф. / БГТУ, СПб., 2005. С. 117-120.

10. Рыжиков В.А. Туркеничева Л.А. Формирование технологического натяжения проволок спирального каната при свивке // Заготовительные производства в машиностроении. 2005. №10. С. 42-44.

№24974

РНБ Русский фонд

2006-4 27510

I

Туркеничева Лариса Александровна

ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО НАТЯЖЕНИЯ ПРОВОЛОК ПА НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ МНОГОСЛОЙНЫХ КАНАТОВ И РАЗРАБОТКА МЕТОДА РАСЧЕТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ

НАГРУЗОК

Автореферат

Подписано в печать 22 11 05 г Формат 60x84 у1& Бумага офсетная Печать оперативная. Овьем 1,25 уч -изд л Тираж 100 Заказ 174.

Отпечатано в типографии' ИП Бурыхин Б М Адрес типографии 346500, г Шахты, ул Шевченко, 143

Актуальность работы. Развитие основных отраслей промышленности невозможно без применения стальных канатов. Стальные канаты используются при добыче нефти, газа,ительстве промышленных сооружений и жилых зданий. Специальные конструкции канатов нашли широкое применение на морских судах и в авиации. В горнодобывающей промышленности стальные канаты являются основным тяговым и подъемным звеном шахтных подъемных установок. К шахтным подъемным канатам предъявляется ряд специфических требований, обусловленных условиями эксплуатации и технологическими ограничениями, предъявляемыми к шахтным подъемным машинам.

Шахтные подъемные канаты должны обладать как можно большей долговечностью, но в первую очередь они должны обеспечивать необходимые условия безопасной работы шахтного подъема.

При выборе конструкции каната необходимо учитывать те условия, в которых канат будет эксплуатироваться. Надежность работы стального каната определяется правильным выбором его типа и конструкции, методом изготовления, качеством исходных материалов, параметрами свивки, принятыми запасами прочности и другими факторами.

Большое число научно-исследовательских работ посвящено теоретическому и экспериментальному исследованию стальных подъёмных канатов. Проблемой стальных канатов занимались НИИМетиз, ЮжноРоссийский государственный технический университет (Новочеркасский политехнический институт), Одесский политехнический университет, Харьковский заочный политехнический университет, а также лаборатории сталепроволочно-канатных заводов. Они внесли большой вклад в развитие технологии стальных канатов, создание теории расчёта и проектирования.

Фундаментальный вклад в развитие теории напряженно-деформированного состояния стальных канатов внесли Н.К. Гончаренко,

В.И. Бережинский, В.А. Веселовский, М.Ф. Глушко, В.Т. Козлов, В.А. Рыжиков, С.Т. Сергеев, М.Н. Хальфин, и др.

В многослойных канатах, широко используемых в настоящее время в промышленности, неравномерное технологическое натяжение проволок и прядей оказывает большое влияние на напряженно-деформированное состояние, это в свою очередь приводит к изменению параметров свивки и соответственно прочности и долговечности канатов. Основная причина снижения сроков службы канатов - появление различных остаточных напряжений и деформаций. Они возникают в результате неравномерного распределения дополнительной растягивающей нагрузки между проволоками. \

Разработанные до настоящего времени конструкции натяжных устройств канатовьющих машин для многослойных канатов в одних случаях не обеспечивают заданное натяжение его элементов, а в других - обладают большой сложностью и низкой надёжностью при эксплуатации. Поэтому они не нашли широкого применения в канатном производстве.

Одновременно с усовершенствованием подъёмных механизмов сортамент стальных канатов постоянно расширяется: появляются новые, улучшенные конструкции, при изготовлении которых применяются коррозионно-стойкие стали и биметаллы, комбинируют сталь с пластмассами и полимерными покрытиями, используют протекторную защиту.

Однако наряду с этим, основным путём повышения долговечности канатов является совершенствование технологии канатного производства и в первую очередь изготовление канатов с заданным натяжением проволок и прядей. Это ставит задачу создания новых натяжных устройств канатовьющих машин, обеспечивающих равномерное натяжение проволок на протяжении всего технологического процесса.

Соответствие диссертации научному плану работ ЮРГТУ (НПИ) и целевым комплексным программам. Диссертационная работа выполнена в рамках научного направления ЮРГТУ (НПИ) «Теория и принципы создания машин, автоматов, роботов и гибких автоматизированных производств», утвержденного Ученым советом ЮРГТУ (НПИ) 17.01.2001г., по госбюджетной теме кафедры «Механика и триботехника» ШИ ЮРГТУ (НПИ) П 53-813 «Теория расчета и технология изготовления многослойных канатов для глубоких шахт».

Цель диссертационной работы. Разработка метода расчета технологических растягивающих нагрузок и технологии изготовления многослойных спиральных канатов с заданным натяжением проволок при свивке.

Идея работы. Для обеспечения плотной свивки технологическое натяжение проволок должно компенсировать момент упругой отдачи при упруго-пластических деформациях в процессе свивки каната.

Методы исследований. Научное обоснование и разработка методов расчета параметров свивки каната с неравномерным технологическим натяже-нием элементов осуществлялись с помощью комплексного метода, включающего анализ современных конструкций натяжных устройств канато-вьющих машин, аналитические исследования влияния неравномерности технологического натяжения элементов каната на его качества, а так же экспериментальные исследования в лабораториях, на испытательных стендах.

Научные положения, выносимые на защиту:

1. Закономерности влияния неравномерности технологического натяжения проволок на напряженно-деформированное состояние каната.

2. Метод расчета параметров свивки в канате с неравномерным технологическим натяжением элементов при их упруго-пластической деформации.

3. Метод определения величины технологического натяжения проволок многослойного каната на основе теории малых упруго-пластических деформаций.

4 Результаты экспериментальных исследований натяжных устройств канатовьющих машин.

Научная новизна:

- установлено, что путем нейтрализации момента упругой отдачи в сечении проволок многослойных канатов, путем формирования рационального технологического натяжения, обеспечивается существенное увеличение плотности свивки с заданными параметрами;

- разработан метод расчета параметров свивки каната с неравномерным технологическим натяжением элементов, позволяющий рассчитывать возникающие в них дополнительные нагрузки;

- установлено влияние неравномерного технологического натяжения проволок на их напряженно-деформированное состояние; разработан метод определения величины технологического натяжения;

- разработан метод расчета основных параметров натяжных устройств с постоянными магнитами.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается применением современных апробированных методов исследований: анализом научно-исследовательских работ по теме диссертации; современной теории малых упругопластических деформаций металлов при решении задач в нелинейной форме; статистических методов планирования и обработки экспериментов, проведенных на модельной установке канатовьющей машины; использование современных ЭВМ и программных продуктов для выполнения расчетов и обработки экспериментальных данных; корректностью принимаемых допущений при разработке методик расчета; положительными результатами внедрения на ООО «ВолгоМетиз» технических и технологических решений, рекомендаций и выводов, полученных в диссертационной работе по обеспечению равномерного технологического натяжения элементов каната при свивке.

Научное значение работы состоит в следующем:

- разработан метод определения параметров свивки проволок и прядей в канате с неравномерным технологическим натяжением, позволяющий оценить снижение разрывной прочности каната;

- в соответствии с теорией малых упругопластических деформаций разработан метод определения величины технологического натяжения проволок и прядей спирального каната. Получены формулы, позволяющие выбрать рациональные технологические параметры и настройку натяжных устройств канатовьющих машин;

- установленные в результате экспериментальных исследований зависимости и закономерности совпадают с выводами теоретических исследований. Это обстоятельство даёт основание считать модель формирования каната с неравномерным технологическим натяжением элементов правильной;

- разработаны конструкции натяжных устройств канатовьющих машин СРН 18/200 и СРН 2x6/160, обеспечивающих заданное технологическое натяжение проволок при свивке;

Практическое значение работы. Исследование и разработка технологии изготовления канатов с заданным натяжением прядей при свивке может служить основой для создания и совершенствования натяжных устройств канатовьющих машин и повысить технико-экономические показатели канатного производства. С использованием проведенных исследований разработаны конструкции натяжных устройств канатовьющих машин.

Реализация результатов работы. По результатам исследований разработано и изготовлено натяжное устройство канатовьющей машины СРН 2x6/160, внедренное в ООО «ВолгоМетиз» и внедрена методика определения технологического натяжения проволок и прядей в канатах.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на научно-технических конференциях (2000-2005 г.г.) ШИ ЮРГТУ (НПИ); на 2-й международной конференции по проблемам рационального природопользования «Проблемы создания экологически рациональных и ресурсосберегающих технологий добычи полезных ископаемых и переработки отходов горного производства» г. Тула, ТулГУ, 2002 г; на технических совещаниях ООО «ВолгоМетиз», (2003-2004г.); на Международной научно-технической конференции «Современные проблемы машиноведения и высоких технологий» г. Ростов-на-Дону, ДГТУ, 2005 г; на Международной научно-технической конференции «Прогрессивные методы и технологическое оснащение процессов обработки металлов давлением» г. Санкт-Петербург, БГТУ, 2005 г.

Публикация. По теме диссертации опубликованы 10 статей.

Объем работы. Диссертационная работа включает в себя: введение, пять глав, заключение и библиографический список (103 наименования). Общий объем диссертационной работы составляет 170 страниц, поясняется рисунками и включает в себя 25 страниц приложений.

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. Установлено, что неравномерное технологическое натяжение элементов многослойного каната в процессе свивки приводит к изгибу его центральной оси, которая приобретает форму винтовой линии с шагом равным шагу свивки каната. При этом проволоки каната подвергаются упруго-пластическим деформациям, изменяющим параметры свивки и приводящим к появлению относительной разности длин элементов в готовом канате.

2. Разработан метод определения параметров свивки проволок и прядей в канате с неравномерным технологическим натяжением, позволяющий оценить снижение разрывной прочности каната. Полученные зависимости позволяют рассчитывать дополнительные нагрузки в элементах каната с неравномерным технологическим натяжением.

3. В соответствии с теорией малых упругопластических деформаций разработан метод определения величины технологического натяжения проволок спирального каната, позволяющий выбрать рациональные технологические параметры и настройку натяжных устройств канатовьющих машин.

4. Разработан алгоритм и программа расчета на ПК, рациональной величины технологического натяжения проволок многослойных канатов.

5. Проведенные сравнительные экспериментальные испытания многослойных канатов показали, что неравномерность технологического натяжения прядей внешнего слоя в большей степени влияет на разрывную прочность каната, по сравнению с неравномерным натяжением прядей во внутреннем слое. Разрывная прочность канатов с равномерным технологическим натяжением прядей на 19% выше по сравнению с канатами, имеющими неравномерное технологическое натяжение во внутреннем слое и на 22% по сравнению с канатами, с неравномерным натяжением прядей во внешнем слое.

6. Применяемые в настоящее время натяжные устройства канатовьющих машин не обеспечивают заданное технологическое натяжение элементов многослойных канатов при свивке. Разработанные системы автоматического регулирования натяжения имеют ряд существенных недостатков, к которым относятся и высокая сложность и низкая надежность в работе, что не позволило им найти применения в канатном производстве.

7. Разработаны конструкции натяжных устройств канатовьющих машин, обеспечивающие заданное технологическое натяжение проволок (прядей) при свивке;

8. Разработан метод расчета основных параметров натяжных устройств канатовьющих машин с постоянными магнитами;

9. Разработаны и изготовлены конструкции натяжных устройств канатовьющих машин СРН 18/200 и СРН 2x6/160;

10. Промышленные испытания натяжных устройств СРН 18/200 и СРН 2x6/160 показали, что они являются работоспособными, надежными и удобными в эксплуатации. Результаты экспериментальных исследований хорошо согласуются с теоретическими положениями. Натяжное устройство канатовьющей машины СРН 2x6/160 внедрено в канатное производство на ООО «ВолгоМетиз».

1. Гончаренко Н.К., Ветров А.П., Влащенко Г.И. Исследование напряженного состояния стального каната в процессе обтяжки // Подъемно-транспортное оборудование. Киев, 1978. - Вып. 9. - С. 73-75.

2. Глушко М.Ф. Исследование деформаций и напряжений в спиральных канатах с учетом действительных условий контакта проволок // Известия вузов. Горный журнал. М., 1961. - Вып. 11. - С. 20-26.

3. Глушко М.Ф. Исследование напряжений в стальных проволочных канатах // Расчеты на прочность. М., Машгиз: 1961. - С. 48-53.

4. Жидков Д.Г., Поспехов И.Т. Стальные канаты для подъемно-транспортных машин. М.: Металлургиздат, 1963. - 255 с.

5. Козлов В.Т. Свивочные напряжения в стальных канатах двойной свивки // Детали машин и подъемно-транспортные машины. Киев: Техника, 1967. - Вып. 6. - С. 166-175.

6. Козлов В.Т. Определение технологического крутящего момента в стальных канатах // Известие вузов. Горный журнал. М., 1968. - Вып. 1. -С. 109-116.

7. Козлов В.Т., Калиниченко П.М. Исследование свивочных напряжений и внутренних силовых факторов в канатах закрытой конструкции // Стальные канаты. Киев: Техника, 1968. - Вып. 5. - С. 110-116.

8. Козлов В.Т., Киршанков А.Т. Изменения напряженного состояния в проволоках спиральных канатов при обтяжке // Стальные канаты. Киев: Техника, 1967. - Вып. 4. - С. 93-105.

9. Козлов В.Т. К вопросу упругой отдачи стальных канатов после свивки //Стальные канаты. Киев: Техника, 1964. - Вып. 1. - С. 144-151.

10. Киршанков А.Т. Напряжения в элементах канатов двойной свивки // Стальные канаты. Киев: Техника, 1970. - Вып. 7. - С. 170-175.

11. Коробом И.А. О снятии технологических напряжений в стальных канатах // Стальные канаты. Киев: Техника, 1966. - Вып. 3. - С. 257-259.

12. Сергеев С.Т. Стальные канаты — Киев.: Техника, 1974. 327 с.

13. Туленкоп Ф.К. Зависимость выносливости канатов от внутренних напряжений проволоки // Стальные канаты. Киев: Техника, 1965. - Вып. 2. -С. 364-366.

14. Чаругин В.Н. Ликвидация моментов упругой отдачи в стальных канатах // Стальные канаты. Киев: Техника, 1966. - Вып. 3. - С. 246-252.

15. Чаругин В.Н. Внутренние технологические силовые факторы и вопросы усовершенствования технологии изготовления канатов односторонней свивки // Научные записки ОПИ. Одесса, 1962 — Т. 48. — С. 73-75.

16. Грачев В.П. Учет упрочнения материалов при сложном нагружении круглой проволоки путем изгиба с кручением и последующего растяжения // Стальные канаты. Киев: Техника, 1973. - Вып. 10. - С. 41-49.

17. Глушко М.Ф. Стальные подъемные канаты. Киев: Техника, 1966.328 с.

18. Егоров В.Д., Игметов Б.А., Гимазетдинов Р.Ф. Цемошевич П.М. О стойкости канатов с органическим сердечником // М., Сталь № 8, 1978, -С. 741-742.

19. Егоров В.Д., Недовизий И.Н., Игметов Б.А., Цемошевич П.М. Повышение стойкости канатов на предприятиях угольной промышленности // М., Сталь № 4, 1978, С. 356-359.

20. Нестеров П.П., Шабанов-Кушнаренко Ю.П., Гончаренко Н.К. Установка для предварительной вытяжки стальных канатов // Бюл. ЦНИИЧМ, 1962. Вып. 4 (432).

21. Мосийчук К.А. Предупреждение расслоения многослойных и закры-тых канатов // Стальные канаты. Киев: Техника, 1964. - Вып. 1. - С. 173-175.

22. Козлов В.Т., Киршанков А.Т. Некоторые вопросы обтяжки стальных канатов // Стальные канаты. Киев: Техника, 1968. - Вып. 5. - С. 184-187.

23. Мольнар В.Г., Владимиров Ю.В. Технологические основы производства стальных канатов. М.: Металлургия, 1975. - 200с.

24. Букштейн М.А. Производство и использование стальных канатов. -М.: Металлургия, 1973. 359с.

25. Чукмасов С.Ф., Трушин А.В., Рослик А.И. и др. Силовая калибровка канатов // Стальные канаты. Киев: Техника, 1966. - Вып. 3. - С. 242-245.

26. Гончаренко Н.К., Ветров А.П. Влияние условий эксплуатации канатов на выбор оптимального усилия обтяжки // Известия вузов. Горный журнал. М., 1963. - Вып. 8.

27. Гончаренко Н.К., Ветров А.П. Исследование рационального режима предварительной обтяжки канатов // Стальные канаты. Киев: Техника, 1964. -Вып. 1.-С. 176-178.

28. Нестеров П.П., Шабанов-Кушнаренко Ю.П., Ветров А.П. Обтяжка проволочных канатов // Вопросы горной механики. М., 1961. - Вып. 12. -С. 32-34.

29. Поляков М.Г., Никифоров Б.А., Скалацкий В.К., Малиновский В.А., Коротков В.Г. Пластическое обжатие прядей в 4-х валковых калибрах // Стальные канаты. Киев: Техника, 1971. - Вып. 8. - С. 75-80.

30. Поляков М.Г., Глушко М.Ф., Никифоров Б.А., Малиновский В.А. Экспериментальные исследования энергосиловых параметров прокатки прядей в 4-х валковых калибрах // Стальные канаты. Киев: Техника, 1971. -Вып. 8.-С. 81-86.

31. Поляков М.Г., Коковихин Ю.И., Соколов Н.В., Чуприн А.П., Скрипник И.Т., Голозев В.А., Баранов Б.А. Опыт пластического обжатия прядей в сдвоенных роликовых волоках // Стальные канаты. Киев: Техника, 1973.-Вып. 10.-С. 130-133.

32. Рыжиков В.А. Исследование канатов с неравномерным технологическим натяжением прядей при свивке / НПИ. Новочеркасск, 1985.-С. 94-96.

33. Рыжиков В.А. К вопросу расчета стальных подъемных канатов // Вопросы горной электромеханики / НПИ. Новочеркасск, 1994. - С. 124-127.

34. Колосов JI.B., Ропай В.А. Новые перспективные конструкции шахтных канатов // Известия вузов. Горный журнал. М., 1999. - Вып. 6. - С. 38-42.

35. Белый В.Д. Динамические усилия в шахтных подъемных канатах // Вопросы горной электромеханики / Труды МакНИИ. Углеиздат, 1959. -С. 42-48.

36. Белый В.Д., Лесин К.К., Самарский А.Ф. Выбор, навеска, эксплуатация и контроль состояния шахтных канатов. М.: Недра, 1967. - 228 с.

37. Белый В.Д., Ветров А.П., Кононенко Л.Ф. Влияние геометрии закрытых подъемных канатов на появление структурных дефектов // Стальные канаты. Киев.: Техника, 1971. - Вып. 9. - С. 150-154.

38. Глушко М.Ф., Номерованный Б.С. Определение усилий в элементах каната при осевом нагружении // Стальные канаты. Киев: Техника, 1965. -Вып. 2.-С. 167-171.

39. Глушко М.Ф., Коровайный С.Ф., Ганина Л.К., Богданов Е.Ф. Устройство нового типа для силовой калибровки и преформации стальных канатов // Черная металлургия. Бюллетень "Научно-техническая информация". М., 1984. - С. 57-58.

40. Глушко М.Ф., Волоконский В.Ф. Расчет некрутящихся канатов // Известия вузов. Горный журнал. М., 1962. - Вып. 2. - С. 24-25.

41. Глушко М.Ф., Савин Г.И. О строительной механике стальных подъемных канатов // Стальные канаты. Киев: Техника, 1964. - Вып. 1. -С. 7-27.

42. Глушко М.Ф. Несимметричное растяжение и явление штопора в стальных канатах // Прикладная механика. Киев: АН УССР, 1965. - Вып. 5. -С. 27-31.

43. Глушко М.Ф. Явление, возникающее при набегании на блок и структурные дефекты в канате // Стальные канаты. Киев: Техника, 1966. -Вып. 3. - С. 108-116.

44. Глушко М.Ф., Богданов Е.Ф. Исследование условий расслоения многослойных спиральных канатов // Прочность и долговечность стальных канатов. Киев: Техника, 1965. - С. 34-36.

45. Горошко О.А., Савин Г.Н. Введение в механику деформируемых тел переменной длины. Киев, 1971. - 224 с.

46. Бережинский В.И. О кручении головных канатов стационарных шахтных подъемных установок // Безопасность труда на рудничном транспорте и подъеме.- М., 1967. Вып. 1.- С. 96-100.

47. Верстаков Г.В. Определение степени и характера износа канатов при одно и двухслойной навивках на барабаны // Стальные канаты. Киев: Техника, 1966. - Вып. 3. - С. 282-289.

48. Верстаков Г.В., Яковлев Л.Ф. Исследование износа стальных канатов на наклонных подъемах // Стальные канаты. Киев: Техника, 1972. -Вып. 9. - С. 220.

49. Ксюнин Г.П. Стойкость рудничных подъемных канатов в эксплуатации и при испытании их в лабораторных условиях // Стальные канаты. Киев: Техника, 1964. - Вып. 1. - С. 216-225.

50. Ксюнин Г.П. Оценка работоспособности рудничных подъемных канатов // Стальные канаты. Киев: Техника, 1966. - Вып. 3. - С. 274-276.

51. Савин Г.Н. Запас прочности подъемных канатов для глубоких шахт // Горный журнал, 1954. № 2. С. 52-56.

52. Савин Г.Н., Бессонов В.Г. К вопросу о применении канатов закрытой конструкции на шахтных подъемах // Вопросы машиностроения и прочности в машиноведении. Киев, 1956. - Вып. 4. - С. 32-37.

53. Савин Н.Г., Горошко О.А. Динамика нити переменной длины. -Киев, 1962. С. 273-280.

54. Савин Н.Г. Динамическая теория расчета шахтных подъемных канатов. Киев: АН УССР, 1949. - С. 104.

55. Ветров А.П., Кононенко Л.Ф. Определение причин появления дефектов в закрытых канатах // Стальные канаты. Киев.: Техника, 1971. -Вып. 8. - С. 54-59.

56. Рослик А.И., Краснобаев Ю.С., Павленко Ю.Г. Исследование несимметричного растяжения крановых канатов // Стальные канаты. Киев: Техника, 1971. - Вып. 9. - С. 138-140.

57. Рослик А.И., Павленко Ю.Г. Исследование несимметричного растяжения обтянутых канатов // Стальные канаты. Киев: Техника, 1973. -Вып. 10.-С. 22-23.

58. Хальфин М.Н. Уравнения динамики шахтного подъемного каната с учетом неодинаковости физико-механических свойств его винтовых элементов // Очистные и проходческие машины и инструменты. -Новочеркасск, 1988.-С. 126-129.

59. Хальфин М.Н., Рыжиков В.А., Мамаев Ю.Д. Изготовление канатов большого диаметра с равномерным натяжением прядей // Проблемы повышения качества и надежности стальных канатов: Тезисы докладов научно-технической конференции. Одесса, 1991. - С. 67.

60. Хальфин М.Н., Иванов Б.Ф., Короткий А.А. и др. Безопасная эксплуатация, контроль и браковка крановых канатов. Новочеркасск: НГТУ, 1995.- 184 с.

61. Хальфин М.Н., Короткий А.А., Иванов Б.Ф. О стойкости стальных канатов на шахтных подъемах Восточного Донбасса / НПИ. Новочеркасск. -Деп. в ЦНИИЭИуголь 28.03.82. № 2420. - 8 с.

62. Алексеева Л.А. Напряженное состояние элементов каната при штопоре // Подъемно-транспортное оборудование. Киев, 1978. - Вып. 9. - С. 67-70.

63. Алексеева JT.A., Дахов М.Н., Смоляков Л.П. Влияние технологических факторов на устойчивость канатов с упругим сердечником против штопора// Подъемно-транспортные машины. Харьков, 1976. - Вып. 12. -С. 38-39.

64. Павленко Ю.Г., Рослик А.И. Распределение нагрузки в элементах канатов двойной свивки // Стальные канаты. Киев: Техника, 1968. - Вып. 5. -С. 229-230.

65. Павленко Ю.Г., Рослик А.И. Тензометрический метод определения натяжения прядей в канатах двойной свивки // Детали машин и подъемно-транспортные машины. Киев: Техника, 1969. - Вып. 9. - С. 42-46.

66. Плодовитов Н.Н. Распределение напряжений в наружном слое проволок несущего каната при его растяжении // Стальные канаты. Киев: Техника, 1966. - Вып. 3. - С. 195-196.

67. Номерованный Б.С. Измерение усилий в элементах канатов двойной свивки // Стальные канаты. Киев: Техника, 1967. - Вып. 4. - С. 164-169.

68. Номерованный Б.С. О результатах исследования распределения нагрузки в спиральном канате // Стальные канаты. Киев: Техника, 1965. -Вып. 2. - С. 223-225.

69. Номерованный Б.С. Крепление концов каната при измерении методом прямого электротензометрирования // Стальные канаты. Киев: Техника, 1970. - Вып. 7. - С. 136-140.

70. Иванов Б.Ф., Хальфин М.Н., Ксюнин Г.П. К распределению осевой нагрузки в спиральном канате // Динамика и надежность погрузочных и грузоподъемных машин / НПИ. Новочеркасск, 1982. - С. 127-133.

71. Павленко Ю.Г., Рослик А.И., Краснобаев Ю.В. Исследование несимметричного растяжения крановых канатов // Стальные канаты. Киев: Техника, 1971. - Вып. 8. - С. 138-140.

72. Анастасиади Э.Ф., Свидлер Р.П., Беседовский В.Б. Прогрессивная технология производства и повышение долговечности и надежности стальных канатов. Киев, УкрНИИНТИ, 1969. 288 с.

73. Нестеров П.П. О работах по повышению долговечности канатов // Стальные канаты. Киев: Техника, 1965. -Вып. 2. - С. 233-238.

74. Рыжиков В.А. Натяжные устройства канатовьющих машин. -Новочеркасск, НГТУ, 1994. 134 с.

75. Нестеров П.П., Хорхордин Н.И. Автоматическое регулирование натяжения элементов каната при свивке // Стальные канаты. Киев: Техника, 1969. - Вып. 6. - С. 142-145.

76. Нес теров П.П., Абакумов В.И. Канатовьющая машина как объект автоматического регулирования натяжения прядей при свивке в канат // Подъемно-транспортное оборудование. Киев: Техника, 1974. - Вып. 5. -С. 57-59.

77. Абакумов В.И., Таряник Ю.Г. Новая система авторегулирования натяжения прядей при свивке в канат // Подъемно-транспортное оборудование. Киев: Техника, 1974. - Вып. 5.- С. 62.

78. Нестеров П.П., Хорхордин Н.И., Абакумов В.И. Колебания натяжения прядей за один оборот ротора канатовьющей машины и их устранение при свивке каната // Стальные канаты. Киев: Техника, 1973. -Вып. 10.-С. 101-102.

79. Хорхордин Н.И. Исследование регулирования натяжения элементов шахтного подъемного каната при свивке: Автореф. дис. канд. техн. наук. -Одесса, 1969. 18 с.

80. Самарский А.Ф. Потеря прочности шахтных подъемных канатов // Стальные канаты. Киев: Техника, 1964. - Вып. 1. - С. 232-238.

81. Самарский А.Ф. Исследование сопротивляемости органического сердечника поперечному перемещению прядей стального каната при приложении к нему осевого усилия // Стальные канаты. Киев: Техника, 1964.-Вып. 1.-С. 94-102.

82. Добронравов В.В. и др. Курс теоретической механики. М., «Высшая школа», 1971.

83. Яблонский А.А. Курс теоретической механики. М., «Высшая школа», 1974. т.1.

84. Пономарев С.Д. Упруго-пластические расчеты в связи с холодной навивкой цилиндрических пружин // Труды МАИ. М.: Оборонгиз, 1952. -Вып. 17.-С. 10-25.

85. Смирнов B.C. Теория обработки металлов давлением. М.: Металлургия, 1973. - 496 с.

86. Сторожев В.М., Попов Е.А. Теория обработки металлов давлением. М.: Машиностроение, 1977. - 420 с.

87. Козюберда Н.И. Определение усилий в слоях каната в процессе его изготовления // Вопросы рудничного транспорта. Харьков: Недра, 1967. -С. 216-222.

88. Научные основы рационального проектирования и эксплуатации элементов подъемного оборудования / Под ред. Нестерова П.П. Киев: Техника, "Наук, думка", 1978. - 203 с.

89. Нестеров П.П., Абакумов В.И. Влияние натяжения на усталостную прочность канатной проволоки // Подъемно-транспортное оборудование. -Киев: Техника, 1975. Вып. 6. - С. 52-54.

90. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Наука, 1976. - 279 с.

91. А.Б. Альтман, Э.Е. Берниковский, А.Н. Герберг и др. Постоянные магниты. Справочник. Под ред. Ю.М. Пятина. М., «Энергия», 1971 376 с.

92. B.C. Поляков, И.Д. Барбаш, О.А. Ряховский Справочник по муфтам / Под ред. B.C. Полякова, 2-е изд., испр. и доп. JI: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1979, - 344 с.

93. Downton J.M. Wire Rope for Dep Shafts. The Canadian Mining and Metallurgical Bulletin, 1965, V 58, № 644, p. 1281-1282.

94. Hermes J.M. Bruens F.P. De torsiewind-Salingen in enncniet-drallvye Kabel van enn aphaolinstallatid Geologic en Mijnhouz, 1957, V 19, № 11, p. 467-476.

95. Ultra High Tensile Wire Rapes for Hoisting from Depth Mining and Engineering journal, 1972, V 84, № 4065, p. 1921, 23.

96. Karge A. Specyfika urzadzen Wiciagowych pery Bardro duzej glebokossi Wydobijcia Budownictno gorniero - przemyslawe i Rapalnictworud, 1972, № 3, p. 22-29.

97. Hankus J. Grech J. Rorwoj Konstrukcjilin wyciegowych did durych glebokosci w Kapalniach Republici Poludniowej Afryki Prgegland Carnicry, 1976, V 32, 10, p. 464-469.

98. Hankus J. Moment odkretu lin myciagowych Glowny instytut garnictwa. Prace, 1973, №579, p. 3-17.

99. Hitehen H. Ropes for drum and koepe friction hoists Canadian Mining and Metallurgical Bulletin 1963, V 53, № 610, p. 122-130.

100. Greis F. Erkenntnise iiber dir Lebensdauer von Scahachtfarderslilln der huhrgebietes im Zanfe der letren 25 jahre Bergakademil, 1958, № 7, p. 368-380.

101. Satyabodhd Rdo A.R. Wire Rapes for Winding Institution of Engineers journal Mining and Metallurgy division, 1969, V 49, № 11, p. 112-117.

102. Sutherland B. Rope Maintenance on Drum Hoist Canadian Mining and Metallurgical Bulletin, 1967, V 63, № 702, p. 1157-1163.