Повышение износостойкости тангенциальных резцов проходческих комбайнов совершенствованием термической обработки при их изготовлении
Диссертация
Личный вклад автора. Проведён анализ основных причин быстрого износа тангенциальных резцов, сконструирован экспериментальный стенд по изучению процесса износа об абразив образцов, изготовленных из тела резца, проведены эксперименты по износу металлических образцов из резцов, прошедших различную термообработку, обоснована эффективность применения усовершенствованной термической обработки резцов… Читать ещё >
Содержание
- 1. АНАЛИЗ ПРОЦЕСА РАЗРУШЕНИЯ ПОРОД ТАНГЕНЦИАЛЬНЫМИ ПОВОРОТНЫМИ РЕЗЦАМИ
- 1. 1. Конструктивные особенности проходческих комбайнов
- 1. 2. Области применения и конструктивные особенности тангенциальных поворотных резцов проходческих комбайнов
- 1. 3. Анализ условий работы тангенциальных поворотных резцов проходческих комбайнов
- 1. 4. Материалы, применяемые для изготовления резцов
- 1. 5. Технология производства тангенциальных поворотных резцов и термообработка
- Выводы
- 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИЧИН ПОЛОМКИ ТАНГЕНЦИАЛЬНЫХ ПОВОРОТНЫХ РЕЗЦОВ
- 2. 1. Анализ результатов промышленных испытаний тангенциальных поворотных резцов
- 2. 2. Обзор существующих способов повышения срока службы тангенциальных резцов
- 2. 3. Механизм абразивного изнашивания тангенциальных поворотных резцов
- 2. 4. Критерии абразивной стойкости тела резца
- 2. 5. Результаты замера распределения твердости по длине резца
- 2. 6. Анализ технологии термической обработки резцов при их изготовлении. Математическая модель процесса охлаждения головной части резца
- Выводы
- 3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ И СТЕНДА ПО ИЗУЧЕНИЮ ИЗНОСОСТОЙКОСТИ МЕТАЛЛА ДЕРЖАВКИ РЕЗЦА
- 3. 1. Конструктивные особенности стендов по экспериментальному изнашиванию металлических материалов
- 3. 2. Экспериментальный стенд и методика для изучения абразивного износа металла тела тангенциального резца
- Выводы
- 4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ АБРАЗИВНОГО ИЗНОСА МАТЕРИАЛОВ ДЕРЖАВОК ПОРОДОРАЗРУ-ШАЮЩЕГО ИНСТРУМЕНТА
- 4. 1. Структура, твёрдость и износостойкость материала державки после предлагаемой термической обработки
- 4. 2. Износостойкость материалов, используемых для производства державок породоразрушающего инструмента
- ВЫВОДЫ
Список литературы
- Позин Е.З., Меламед В. З., Тон В.В. Разрушение углей выемочными машинами. М.: Недра, 1984. — 288 с.
- Михеев О.В., Виткалов В. Г., Козовой Г. И., Атрушкевич В. А. Подземная разработка пластовых месторождений. М.: МГГУ, 2001. -487 с.
- Албул И.Н. Характер разрушения и максимальные нагрузки при резании твердых включений инструментами. — М.: Научные сообщения ИГД им. A.A. Скочинского, вып. 140, 1976. 92 с.
- Протасов Ю.И. Разрушение горных пород. М.: Изд-во Московского государственного горного университета, 2002.- 453 с.
- Исследование нагрузок на шнековом исполнительном органе с тангенциальными резцами / А. Н. Коршунов, А. В. Логинов // Вопросы механизации горных работ: сб. науч. тр. / Кузбас. политехи, ин-т. —Кемерово, 1969. № 14. — С. 143−149.
- Моделирование разрушения углей режущими инструментами / Под редакцией Ю. Д. Красникова. М.: Наука, 1981. — 188 с.
- Протасов Ю.И. Теоретические основы механического разрушения горных пород. М.: Недра, 1985. — 242 с.
- Солод В.И., Зайков В. И. Первов K.M. Горные машины и автоматизированные комплексы. М.: Недра, 1981. — 503 с.
- Солод В.И., Гетопанов В. Н., Рачек В. М. Проектирование и конструирование горных машин и комплексов.- М.: Недра, 1982- 350 с.
- П.Сафохин М. С., Александров Б. А., Нестеров В. И. Горные машины. Учебник для вузов. М., Недра, 1995.-463 с.
- Гетопанов В.Н., Гудилин Н. С., Чугреев Л. И. Горные и транспортные машины и комплексы. М.: Недра, 1981. — 292 с.
- Глатман Л. Б., Леванковский И. А., Мультанов С. И. Основные аспекты создания новых поколений поворотных резцов для разрушения горных пород // Горный вестник. М., 1993. — № 2. — С. 54−60.
- Бритарев В. А., Замышляев В. Ф. Горные машины и комплексы. М.: Недра, 1984. — 288 с.
- Фролов А.Г. Развитие комбайновой выемки угля. М.: Недра, 1967.
- Емелин М. А. и др. Новые методы разрушения горных пород: Учеб. пособие для студентов горн.-геол. вузов. М.: Недра, 1990. — 241 с. — (сер.: «Высшее образование»).
- Коняшин Ю. Г., Кравцов А. И. Некоторые результаты исследований процессов разрушения горных пород тангенциальными резцами с круглыми стержнями и коническими головками // Научные сообщения / Акад. наук СССР.
- Ин-т горного дела им. А. А. Скочинского. М.: ИГД, 1979. — Вып. 179: Научные основы разрушения угля и горных пород. — С. 25−32.
- Курбатов В. М., Нацвлишвили В. 3. Исследование износа резцов РКС-1 // Научные сообщения / Акад. наук СССР. Ин-т горного дела им. А. А. Скочинского. М.: ИГД, 1979. — Вып. 178: Комплексная механизация проведения горных выработок. — С. 7−11.
- Курбатов В. М., Мельников А. Н. Опыт применения поворотных резцов РКС-1 на проходческих комбайнах // Разработка и опыт применения новых типов горнорежущего и горнобурового инструмента: Темат. сб. Киев: ИСМ, 1983.-С. 8−9.
- Глатман Л. Б. Поворотные резцы для проходческих комбайнов // Научные сообщения / Акад. наук СССР. Ин-т горного дела им. А. А. Скочинского. М.: ИГД, 1981. — Вып. 202: Научно-технические вопросы комплексной механизации горнопроходческих работ. — С. 7−11.
- Кекелидзе 3. Ш. Определение рациональных геометрических параметров и углов установки поворотных резцов для проходческих комбайнов: ав-тореф. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук / Груз, политехи, ин-т им. В. И. Ленина. -Тбилиси, 1981.- 16 с.
- Нацвлишвили В. 3. Установление нагрузок на поворотных резцах в процессе их изнашивания при работе проходческих комбайнов: автореф. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук / Груз, политехи, ин-т им. В. И. Ленина. Тбилиси, 1982.- 15 с.
- Цыпин Я. Л. Исследование нагрузок на поворотных резцах исполнительных органов очистных угольных комбайнов и разработка методики их расчета: автореф. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук / Ин-т горного дела им. А. А. Скочинского. М., 1986. — 15 с.
- Чавчанидзе К. Г. Разработка методов расчета износостойкости и на-груженности поворотных резцов проходческих комбайнов: автореф. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук / Груз, политехи, ин-т им. В. И. Ленина. Тбилиси, 1989. -24 с.
- Базер И. Я., Борисов И. Ф., Глатман JI. Б., Крутилин В. И. Поворотные резцы для разрушения угля и горных пород / М-во угольн. пром. СССР. Экспресс-информация. М.: ЦНИЭИуголь, 1977. — 20 с. — (сер.: «Технология добычи угля подземным способом»).
- Глатман J1. Б., Логунцов Б. М., Позин Е. 3. Инструмент очистных и проходческих комбайнов. М.: ВИНИТИ, 1978. — 214 с. — (Итоги науки и техники / ВИНИТИ Сер. «Горн, и нефтепромысл. машиностроение" — Т. 5).
- Cutting tool systems for mining: Catalog. / Sandvik Mining and Con-straction. [Stockholm], 2008. — 56 p.
- Underground mining: Catalog. / Kennametal Inc. Latrobe, Pa., 2004. -60 p.
- Softrock Tools: E6 Hard Materials Catalog. / Element Six GmbH. -Burghaun, 2008. 40 p.
- Инструмент для очистных и проходческих комбайнов: Тангенциальные поворотные резцы. Радиальные резцы. Втулки и резцедержатели. Аксессуары: Каталог. / ООО «Торговый Дом Горный инструмент». СПб., [2009]. — 15 с.
- Леванковский И. А., Позин Е. 3. Общие вопросы создания и совершенствования режущих блоков для горных и дорожных машин // Разрушение горных пород и композиционных материалов поворотными резцами: Сб. научных трудов. М.: АГН, 1998. — Вып. 1. — С. 6−29.
- Леванковский И. А. Выбор рациональных конструкций поворотных резцов для различных горно-геологических условий // Разрушение горных пород и композиционных материалов поворотными резцами: Сб. научных трудов. М.: АГН, 1998.-Вып. 1.-С. 129−141.
- Казанский A.C. К вопросу о типизации и унификации режущего инструмента для угольных комбайнов. Научные сообщения ИГД им. A.A. Ско-чинского, вып. № 3, 1973.
- Экспериментальные исследования сортности углей при резании с различными параметрами среза и геометрии инструмента / В. Г. Унгефуг, В. П. Зейферт, В.Ф.Орлов// В сб.: Вопросы механизации в горной промышленности, вып. 27.- М.: Недра, 1971.
- Рязанцев С.Н. Исследование и выбор параметров шнековых исполнительных органов очистных комбайнов для конкретных условий эксплуатации: Автореф. дис. на соиск. учен, степ, к.т.н. по специальности 05.05.06. Москва, 2004
- Клейнерт Х.-В. Состояние технологии разрушения пород исполнительными органами комбайнов избирательного действия // Глюкауф на русском языке. Эссен, 1989. — № 15/16. — С. 25−31.
- Пасечный В. Г., Кияшко Ю. И., Грендач В. Я. Опыт применения режущего инструмента устаревшего и нового технического уровня // Уголь Украины. — 2002. — № 5.
- Патент на изобретение USA № 3.268.260 от 23.08.1966, МПК E21C35, Snipe.
- Дриш С., Кляйнерт Х.-В., Хаф Е. Новые материалы режущих вставок резцов проходческих комбайнов избирательного действия // Глюкауф на русском языке. Эссен, 1992. — № 5. — С. 85−90.
- Леванковский И. А. Расчет износостойкости поворотных резцов при работе проходческих комбайнов // Разрушение горных пород и композиционных материалов поворотными резцами: Сб. научных трудов. М.: АГН, 1998. — Вып. 1.-С. 110−128.
- Горное дело и тоннелестроения: Каталог. / ВЕТЕК Bergbau- und Hartmetalltechnik Karl-Heinz Simon GmbH & Co. KG. Aichhalden (Германия), 2010.-33 с.
- ГОСТ P 51 047−97. Резцы для очистных и проходческих комбайнов. Общие технические требования. М.: Госстандарт РФ, 1997. — 24 с.
- Яшина J1. С. Исследование и разработка способа испытаний горных пород на статическое откалывание: автореф. на соиск. уч. ст. канд. техн. наук / Ин-т горного дела им. А. А. Скочинского. М., 1980. — 16 с.
- Барон JL И. Коэффициенты крепости горных пород. М.: Наука, 1972.- 176 с.
- Глатман JI. Б., Федунец Б. И., Нистратова Е. JI. Об оценке крепости горных пород // Научные сообщения / Акад. наук СССР. Ин-т горного дела им. А. А. Скочинского. М.: ИГД, 1988. — Разрушение углей и горных пород. -С. 20−25.
- ОСТ 12.44.165.80 «Комбайны очистные узкозахватные. Резцы и гнёзда к ним»
- Сысоев Н.И. «Методы повышения прочности и долговечности режущих инструментов очистных и проходческих машин». Автореф. дис. на соиск. учен, степ, к.т.н. по специальности 05.05.06 и 05.13.07. -Новочеркасск, 1992 г.
- Барон J1. И., Глатман JI. Б. Расчеты по резанию горных пород затупленным инструментом. Научные сообщение ИГД им. А. А. Скочинского. М., 1969.-с. 15−40.60. .Патент на изобретение № 4.915.455 от 10.04.1990, МПК Е21С35
- Родионов Н.С., Чернова H.JI. Методология выбора оптимальны свойств твердых сплавов для создания горно-бурового инструмента. — Уголь, 2000, № 9, с. 29.
- Методика испытания горных пород на статическое откалывание / Ин-т горного дела им. А. А. Скочинского, Лаб. мех. разрушения горных пород- Разраб. Л. Б. Глатманом, Л. С. Яшиной. М.: ИГД, 1980. — 13 с.
- Методика расчета резцов на прочность и долговечность / М-во угол, пром-сти СССР, АН СССР, Ин-т горного дела им. А. А. Скочинского- Разраб. проф., д. т. н. Е. 3. Позин и др. М.: ИГД, 1986. — 61 с.
- Линник Ю.Н., Жигульский В. И., Литвак Г. А. Анализ отказов шнеко-вых исполнительных органов очистных комбайнов, Уголь Украины. Киев.1987, № 9, с. 27−29.
- Коломийцов МД. Основы теории прогнозирования ресурса и выбора режима эксплуатации очистных комбайнов. Автореф. дисс. докт.техн.наук. М.: Моск. горный институт, 1987.
- Денисенко Е.В., Морозов В. И. Выбор критерия оценки ресурса очистных комбайнов. / Уголь. М. 1984, № 4, с. 9−13.
- Позин Е.З., Линник Ю. Н., Жигульский В. И. Оценка надежности шнековых исполнительных органов очистных машин. / Уголь Украины. Киев.1988, № 12, с. 30−31.
- ОСТ 12.44.258−84. Комбайны очистные. Выбор параметров и расчет сил резания и подачи на исполнительных органах. Методика.М., Изд-во Министерства угольной промышленности СССР, 1985. 108 с.
- Отраслевая инструкция по выбору области применения шнековых исполнительных органов очистных комбайнов. / Е. З. Позин, Ю. Н. Линник, В. З. Меламед и др. М.: Ин-т горного дела им. А. А. Скочинского, 1986. — 32 с.
- Линник Ю.Н. Основы расчета надежности и эффективности функционирования исполнительных органов угледобывающих комбайнов в различных условиях эксплуатации. Дисс.докт.техн.наук. М.: Ин-т горного дела им. А.А.скочинского, 1991.
- Старцев A.B. Установление эффективных схем обработки забоя и рациональных параметров исполнительных органов комбайнов при выемке пласта на полную мощность в Прибалтийском бассейне.: Дисс. канд.техн.наук. М.: Ин-т горного дела им. А.А.скочинского, 1987.
- Митропольский А.К. Техника статистических вычислений. М.: Наука, 1971.-576 с.
- Гнеденко Б.В., Беляев Ю. К., Соловьев А. Д. Математические методы в теории надежности. М.: Наука, 1965. — 524 с.
- Провести экспериментально-конструкторские работы по повышению надежности шнеков для исполнительных органов очистных комбайнов. Отчет о НИР / Гипроуглемаш. Исполнители: Г. А. Литвак, Х. И. Хазанов, Е. З. Позин и др. 4 201 101 000: — М., 1986. — 56 с.
- ОСТ 12.44.286−85. Шнеки очистных узкозахватных комбайнов. Типы и основные размеры. Взамен ОСТ 24.171.01. Введ. с 01.07.87.- М.: Из-во Министерства угольной промышленности СССР, 1986.- 5 с.
- Крагельский И.В., Добычин М. Н., Комбалов B.C. Основы расчетов на трение и износ. М.: Машиностроение, 1977. — 526 с.
- Пронников A.C. Надежность машин. М.: Машиностроение, 1978. -592 с.
- Линник Ю.Н., Жигульский В. И., Багатурия Т. В. Особенности изнашивания резцедержателей шнековых исполнительных органов очистных комбайнов. В кн.: Вопросы разрушения углей и горных пород. М.: Ин-т горного дела им. А. А. Скочинского, 1986, с. 87- 89.
- Багатурия Т.В. Исследование и разработка способов повышения надежности закрепления радиальных резцов очистных комбайнов. Дисс. канд.техн.наук. М.: Ин-т горного дела им. А. А. Скочинского, 1989.
- Гетопанов В.Н., Рачек В. М. Проектирование и расчет средств комплексной механизации. М.: Недра, 1986.- 208 с.
- Позин Е.З. Об оценке эффективности работы угледобывающих комбайнов по данным электрических измерений. / Уголь Украины. Киев. 1971, № 4, с. 35−38.