№75-18
Обґрунтування методики розрахунку канатомістких циліндричних барабанів шахтних підіймальних машин
В.В. Симоненко1
1Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Дніпро, Україна
Coll.res.pap.nat.min.univ. 2023, 75:180-191
https://doi.org/10.33271/crpnmu/75.180
Full text (PDF)
АНОТАЦІЯ
Мета. Розробка методу спрощеного розрахунку для підкріплених конструкцій розрізних циліндричних барабанів шахтних підіймальних машин типу ЦР-6.75х6.2/1.95. Оцінити застосування методу розрахунку барабана підіймальної машини ускладненої конструкції шляхом усереднення елементів.
Методика. Конструкція барабана шахтної підіймальної машини ділиться на десять вузлів, вісім з яких включають обичайку, лобовини, реберне підкріплення та гальмівні диски (крайні вузли) та ще два – вал з маточинами та підшипникові опори. Із аналізу роботи машини, зокрема, оцінка її жорсткості при різних видах навантаження, створюються спрощені моделі для кожного вузла. Вихідні вузли барабана замінюються на спрощені, з метою здійснення загального розрахунку для визначення максимального осьового переміщення кромок гальмівних дисків.
Результати. Із аналізу роботи шахтної підіймальної машини, були розроблені усереднені моделі вузлів підйомника та здійснено успішний розрахунок осьових переміщень для спрощеної конструкції барабану.
Наукова новизна. Виконано оцінку похибки методу спрощеного розрахунку, зокрема методу усереднення зі збільшеною товщиною лобовин, що дозволяє отримати більш точні результати для складних конструкцій.
Практична значущість. Узв'язку з потребою в збільшенні глибини видобутку корисних копалин, що призводить до необхідності розширення габаритів барабана та ускладнення його конструкції. В цьому випадку зростає ресурсоємність розрахунку осьових зміщень гальмівних дисків . Це необхідно для впровадження дискових гальм. Однак, це ускладнює використання стандартних інструментів автоматизованого проектування середнього рівня через збільшення розмірів скінченно-елементної сітки, що робить її застосування непрактичним.Методика може бути використана для шахтних підіймальних машин типу ЦР-6.75х6.2/1.95 з розрізним барабаном, діаметром 6750 мм та шириною 6200 мм (з яких 1950 мм –переставна частина), забезпечуючи точні розрахунки переміщень кромок гальмівних дисків. Такий підхід особливо корисний для використання в програмних пакетах середнього класу, таких як SolidWorks Simulation, звільняючи від потреби в ресурсоємному програмному забезпеченні.
Ключові слова: метод усереднення в будівельній механіці підкріплених конструкцій, осьова жорсткість, барабан підйомної машини, підкріплення косинками та ребрами, дискове гальмо.
Перелік посилань
1. Nadutyi, V. P., Sukharyov, V. V., & Belyushyn, D. V. (2013). Determination of stress condition of vibrating feeder for ore drawing from the block under impact loads. Metallurgical and Mining Industry, 5(1), 24–26.
2. Iljin, S., Samusya, V., Iljina, I., & Iljina, S. (2015). Influence of dynamic processes in mine winding plants on operating safety of shafts with broken geometry. New Developments in Mining Engineering 2015, 425–429.
https://doi.org/10.1201/b19901-74
3. Zabolotny, K., Zhupiev, O., & Molodchenko, A. (2015). Analysis of current trends in development of mine hoists design engineering. New Developments in Mining Engineering 2015, 175–179.
https://doi.org/10.1201/b19901-32
4. Zabolotnyi, K., Zhupiiev, O., & Molodchenko, A. (2017). Development of a model of contact shoe brake-drum interaction in the context of a mine hoisting machine. Mining of Mineral Deposits, 11(4), 38–45.
https://doi.org/10.15407/mining11.04.038
5. Zabolotny, K., Zinovyev, S., Zupiev, A., & Panchenko, E. (2015). Rationale for the parameters equipment for rope dehydration of mining hoisting installations. New Developments in Mining Engineering 2015: Theoretical and Practical Solutions of Mineral Resources Mining, 275–283.
https://doi.org/10.1201/b19901-49
6. Zabolotny, K., & Panchenko, E. (2010). Definition of rating loading inspires of multilayer winding of rubberrope cable. New Techniques and Technologies in Mining − Proceedings of the School of Underground Mining, 223–229.
https://doi.org/10.1201/b11329-38.
