Исследование структуры и тепловых процессов электромагнитного молота
Показано, что безвзрывная технология ведения горных работ ведет к повышёнию экономической эффективности горных работ и снижает их негативное влияние на окружающую среду. Новое карьерное оборудование — экскаватор с активным ковшом с встроенным электромагнитным молотом — существенно расширяет технологические возможности и повышает эффективность карьерных экскаваторов — мехлопат и снижает затраты… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Состояние вопроса и цели исследования
- 1. 1. Модель процесса преобразования недр на горнодобывающих предприятиях
- 1. 2. Современные безвзрывные технологии извлечения минерального сырья из массива
- 1. 3. Технические средства активизации рабочих органов экскаваторов
- 1. 4. Цель и задачи исследования
- Выводы
- Глава 2. Структурная модель импульсных преобразователей энергии
- 2. 1. Функциональный анализ и разработка обобщенной структуры ударных машин
- 2. 2. Разработка модели органоструктуры электромагнитных молотов
- 2. 3. Анализ взаимосвязей основных параметров машин ударного действия
- Выводы
Глава 3. Исследование тепловых процессов электромагнитного молота. 54 3.1. Анализ конструкций электромагнитных ударных механизмов. 54 3.2 .Обоснование рациональной структуры электромагнитной ударной машины.-.5&-
3.3. Математическое моделирование распределения температуры в корпусе электромагнитного молота.
3.4. Экспериментальные исследования нагрева электромагнитного ударного механизма.
Выводы .-.
Глава 4. Оценка эффективности активизации рабочих органов экскаваторов с помощью электромолотов
4.1. Эффективность преобразования энергии в машинах ударного действия.i.
4.2. Разработка новых технических решений.
4.3. Оценка экономической эффективности исследований.
Выводы
Список литературы
- Саркисян С. А., Ахундов В. М., Минаев Э. С. Большие технические системы.- М.: Наука, 1977. — 350 с.
- Сайтов В.И. Основы системного анализа и теории технических систем (на примере горных машин): Учебное пособие. Екатеринбург: УГИ, 1993.- 88 с. — ISBN 5−230−25 488.2.
- Вернадский В.И. Философские мысли натуралиста. М.: Наука, 1988. 520 с.
- Сайтов В.И., Солобоев И. С., Чернышов А. А. Модели развития глобальной системы преобразования интегральных ресурсов природопользования и пути разрешения экологических проблем. Материалы научных чтений. Санкт-Петербург.- 2001 г. С. 26−27.
- Федоренко Н.П., Реймерс Н. Ф. Природные ресурсы: системные классификация, учет и общие принципы управления/Вопросы географии. Системные исследования природы. Сб. 104.М. Мысль. 1977. С. 179−209.
- Саитов В.И., Солобоев И. С. Экологические проблемы горнометаллургического комплекса и возможные пути их решения/Экологические проблемы промышленных регионов. Тезисы научно-практической конференции «Уралэкология -Техноген -2000»
- Методическое пособие по малозатратным природоохранным мероприятиям для машиностроительных предприятий. Учебно-методическое пособие. Кожушко Г. Г., Сайтов В. И. Екатеринбург, ЦПРП.- 2000 г. 50 с.
- Шеховцов А.А., Жильцов Е. В., Чижов С. Г. «Влияние различных отраслей экономики РФ на состояние окружающей среды в стране 1993−1996гг.» Издательство Метеорология и Гидрология, 1997.
- Вклад Урала в горное производство России за 300 лет. Под ред. проф. Хохрякова B.C. Екатеринбург, УГГГА, 2000. 678 с.
- Литвиненко B.C. Богатство недр от Бога. — Газета «Труд» от 8.12. 2001 г. 12. Ион Д. С. Мировыеэнергетические ресурсы. Пер. с англ. Под ред. А. С. Астахова. М., Недра, 1984. 368 с. Пер. изд. Великобритания, 1975, 1980.
- Хубка В. Теория технических систем /Пер. с нем. Мир.: Мир. 1987.208 с.
- Пучков Л.А. О структуре горных наук // Горный журнал. 1995.7.
- Кутузов Б.Н. Проблемы взрывного разрушения скальных пород в горной промышленности // Горный журнал. 1997. — № 10. С. 31−33.
- Анистратов Ю.И. Эффективность безвзрывных технологий разработки крепких пород на карьерах. Горная промышленность. №> 2. 1997. С. 2023.
- Направления совершенствования и результаты применения комбайнов Wirtgen Surface Miner на карьерах и разрезах мира. Пихлер М., Панаке-вич Ю.Б. // Горная промышленность. 2000, № 3, с. 42−45.
- Об эффективности безвзрывных послойно-полосовых технологий отработки массивов крепких горных пород. Штейнцайг P.M., Меньшиков А. С., Этингоер Е. А. // Открытые горные работы. 2000, № 4, с. 34−39.
- Маттис Р.А. Перспективная техника для безвзрывной выемки пород из массива //Горный журнал. 1998, № 1. — С. 35−38.
- Ржевский В.В. Процессы открытых горных работ. М., Недра, 1978.
- Шрайман А.Л., Заяц И. Е. Опыт применения проходческих машин с ударным рабочим органом за рубежом. Экспресс-информация. ЦНИЭИуголь. М.- 1978. С. 14.
- Одноковшовый экскаватор с новым рабочим оборудованием / Мат-тис А.Р., Зайцев Л. Д., Шишаев С. В. // Пробл. откр. разраб. глуб. карьеров: Тр. междунар. симп. по откр. горн, работам «Мирный-91», Мирный, 25−27 июня, 1991.Т. 1.-Удачный, 1991. С. 79−83.
- Опыт эксплуатации экскаватора с активным ковшом / Толкачёв В. П., Эпельфельд В. Д. //Пром-ть строит, матер. Москвы. -1992.-№ 3−4. С. 9−10.
- Методика определения энергетических параметров привода ударных зубьев ковша активного действия / Матгис А. Р. и др. // Физ.-техн. пробл. разраб. полезн. ископаемых. 1995, № 5. -С. 62−67. -Рус.
- Опыт и перспективы применения на карьерах экскаваторов с ковшом активного действия / Маттис А. Р. и др. // Физ.-техн. пробл. разраб. полезн. ископаемых. 1995, № 5. -С. 77−85. -Рус.
- Экскаватор с ковшом активного действия: опыт создания перспективы применения / Маттис А. Р., Кузнецов В. И., Васильев Е. А., -Новосибирск: Наука, 1996.-174С.-Рус.
- Маттис А.Р., Лабутин В. Н. и др. Опыт создания и эксплуатации экскаватора ЭКГ-5 В // Горный журнал. № 10. 1997 г. С. 43−47.
- Разрушающая ударная головка ударного действия. Impact assisted segmented cutterhead: Пат. 5 123 710 США, МКИ Е 22 С 3/02 / Morrel Roger J., Larcon David A., Ruzzi Peter L.- USA Secretary of the Interior .- № 685 115- 3a-явл. 15.04.91.- Опубл. 23.06.92.
- Новый однозубковый рыхлитель ударного действия. / Tanaka Yoshi-masa // Kensetsu no kikaika = Constr. Mech. 1992.- № 504.-C. 22−25.- Яп. Место хранения ГПНТБ.
- Зуб экскаваторного ковша активного действия: Пат. 2 002 909 Россия, МКИ Е 02 F 9/28 / Дружинин М.С.- Ин-т. горного дела СО АН СССР ПО «Уралмаш».- № 4 942 601/03- Заявл. 19.06.91- Опублик. 15.11.93
- Ударный зуб экскаваторного ковша активного действия: Пат. 2 002 907 Россия, МКИ Е 02 F 9/28 / Маттис А.Р.- Ин-т. горного дела СО АН СССР ПО «Уралмаш», — № 4 942 597/03- Заявл. 19.6.91- Опубл. 15.11.93
- Одноковшовый экскаватор с ковшом активного действия: Пат. 2 002 900 Россия, МКИ Е 02 F 9/38 / Маттис А. Р. и др.- -№ 4 942 598/03- Заявл 19.06.91. Опубл. 15.11.93
- Пат. 2 017 901 Россия, МКИ Е 02 F 5/30 / Целищев В. Ф. и др.- Вол-гогр. инж.-строит, ин-т. -№ 4 889 665/03- Заявл. 10.12.90 Опубл. 15.08.94
- Определение глубины внедрения инструмента при ударном разрушении горной породы / Молчанов Е. А., Федулов А. И. // 10 междунар. конф. по мех. горн, пород 27 сент. -1 окт., 1993: Тез. докл. / Научн.-техн. горн, ас-соц.- М., 1993.-С. 92, — Рус.
- К расчету величины внедрения ударного инструмента в мерзлый грунт. / Федулов А. И., Иванов Р. А. // Физ.-техн. пробл. разраб. полезн. ископаемых. 1996, № 2.-С. 54−60. -Рус.
- Определение параметров ударного разрушения мерзлого грунта. / Федулов А. И., Иванов Р. А. // Физ.-техн. пробл. разраб. полезн. ископаемых. -1996, № 4.-С. 69−72, 111. -Рус.
- К оценке технологической производительности экскаваторов с ковшом активного действия. / Бирюков А. В., Ташкинов А. С., и др. //Изв. вузов. Горн. ж. -1996. -№ 12. С. 109 -112. -Рус.
- Энергоемкость разрушения мерзлых грунтов навесным ударным устройством. / Федулов А. И., Иванов Р. Д. // Физ.-техн. пробл. разраб. полезн. ископаемых. 1997, № 3 -С. 55−59, 121. -Рус.
- Параметры пневмооборудования экскаватора с ковшом активного действия. / Маттис А. Р., Лабудин В. Н. и др. // Физ.-техн. пробл. разраб. полезн. ископаемых. 1997, № 3 -С. 51−54, 121. -Рус.
- Эффективность экскавации вскрышных пород на карьерах при использовании безвзрывной технологии. / Кузнецов В. И. и др.// Физ.-техн. пробл. разраб. полезн. ископаемых. 1997, № 5. С. 100,107,132. -Рус.
- Энергоемкость разрушения мерзлых грунтов навесным ударным устройством. / Фёдулов А. И., Иванов Р. А. // Физ.-техн. пробл. разраб. полезн. ископаемых. 1997, № 3.-С. 55−59,121. -Рус.
- Перспективная техника для безвзрывной выемки пород из массива. / Маттис Р. А. // Горн. ж. -1998. -№ 1. -С. 35−38. -Рус.
- Электромагнитная машина ударного действия: Пат. 2 111 847. Россия МПК В 25 D 13/00 / Угаров Г. Г., Нейман В.Ю.- Ин-т. горн, дела СО РАН. -№ 96 117 459 128- Заявл. 27.08.96. Опубл. 27.05.98.
- Проведение горных выработок проходческим комбайном с ударным и режущим исполнительным органом. // Физ.-техн. побл. разраб. полезн. ископаемых. 1998, № 6.-С. 47−52. -Рус.
- Энергоемкость безвзрывной разработки массива горных пород экскаватором с динамическим ковшом. / Маттис А. Р. и др. // Физ.-техн. побл. разраб. полезн. ископаемых. 1998, № 3.-С. 66−72, 115. -Рус.
- Экскаватор с ковшом активного действия: Пат. 2 149 952 Россия, МПК Е 02 F 3/38, 3/30 / Маттис А. Р. Лабудин В.Н. и др.- Ин-т. горн, дела СО РАН -№ 99 106 597/03- Заявл 24.03.1999, Опубл. 27.05.2000.
- Перспективы развития экскаваторов мехлопат с ковшом активного действия. / Курехин Е. В., Ташкинов А. С. // Вестн. Кузбас. гос. техн. ин-та. 2000, № 3. С. 47−59, 123.
- О целесообразности освоения производства экскаваторов ЭКГ-12 В для безвзрывной добычи полезных ископаемых./Маттис А.Р., Зайцев Г. Д. и др.// Откр. горн, работы 2000, № 3. С. 34−37.
- Новая модификация карьерного экскаватора уверенный шаг ОАО «Уралмаш» в новый век. / Крагель А. А., Цветков В. Н. // Уголь. 2001, № 1. С. 49.
- Создание экскаваторов большой единичной мощности для безвзрывной разработки горных пород. / Маттис А. Р., Зайцев Г. Д., // Физ.-техн. побл. разраб. полезн. ископаемых. 2000, № 6.-С. 47−52.
- Электромагнитный ударный механизм. Пат. 2 096 610. Россия. С1 6 Е 21 С 3/16, е 02 F 5/18/ Афанасьев А. И., Сайтов В. И. 94 044 697, Заявл. 19. 12. 94. Опубл. 20. 11. 97 Бюл. № 32.
- Рот К. Конструирование с помощью каталогов / Пер. с нем. В.И. Бор-зенко и др.- под ред. Б. А. Березовского. М. Машиностроение. 1995. — 420 с.
- Половинкин А.И. Основы инженерного творчества: Учеб. Пособие для студентов втузов. М.: Машиностроение, 1988. — 368 с.
- Справочник по бурению на карьерах/ Б. А. Симкин, Б. Н. Кутузов, В. Д. Буткин. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Недра, 1990. — 221 с.
- Ушаков JI.C., Котылев Ю. Е., Кравченко В. А. Гидравлические машины ударного действия. М: Машиностроение, 2000. 416 с.
- Механизмы и машины ударного периодического и вибрационного действия / Материалы международного научного симпозиума. 22−24 ноября 2000. Орел, ОрелГТУ. 420 с.
- Ряшенцев Н.П., Тимошенко Е. М., Фролов А. В. Теория, расчет и конструирование электромагнитных машин ударного действия. Новосибирск, Наука, 1970 г., 258с.
- Электромагнитные молоты. Под ред. Ряшенцева Н. П. Наука, Новосибирск, 1979 г., 267с.
- Импульсный электромагнитный привод. Сборник научных трудов ИГД СО АНСССР. Под ред. Ряшенцева Н. П., Новосибирск, 1988 г., 163с.
- Г 63. Сайтов В. И., Чернышов А. А. Структурная модель импульсных преобразователей энергии/ Горный информационно-аналитический бюллетень. № 10, 2002. С. 93−95/
- Математическое обеспечение конструкторского и технологического проектирования с применением САПР: Учебник для вузов.- М.: Радио и связь. 1990.- 352 с.
- Коллинз Г., Блей Дж. Структурные методы разработки систем: от стратегического планирования до тестирования. Пер. с англ./ Под ред. И с предисловием В. М. Савинкова. М.: Финансы и статистика, 1986.- 264 с.
- Львовский Е.Н. Статистические методы построения эмпирических вормул: Учебн. Пособиею- М.: Высш. школа, 1982.- 224 с.
- Мелник М. Основы прикладной статистики. Пер. с англ.- Энерго-атомиздат, 1983.- 416 с.
- Устройство ударного действия для дробления негабаритных горных пород. АС № 927 994 СССР, МКИ 5Е21С 3/16 / Кабачков Ю. Ф. и др., опубл. в БИ № 18, 1982 г.
- Электроударный механизм. АС № 1 027 384 СССР, МКИ 5Е21С 3/16/ Гаев П. Г. и др., опубл. в БИ № 25, 1983 г.
- Электродинамический ударный механизм. АС № 1 312 164 СССР, МКИ 5Е21С 3/16 / Стахановский Б. Н., опубл. в БИ № 19, 1987 г.
- Ударное устройство для дробления негабарита горных пород. АС № 1 379 456 СССР, МКИ 5Е21С 3/16 / Кабачков Ю. Ф. и др., опубл. в БИ № 9, 1988 г.
- Электромагнитный молот. АС № 1 435 708 СССР, МКИ Е 02Д 7/06- 5Е21С 3/16/РяшенцевН.П. и др., опубл. вБИ№ 41, 1988 г.
- Машина ударного действия. АС № 1 456 554 СССР, МКИ 5Е21С 3/16 / В. М. Борисов и др., опубл. в БИ № 5,1989 г.
- Электромагнитный молот. АС № 1 458 504 СССР, МКИ Е 02Д 7/06−5Е21С 3/16 / Ряшенцев Н. П. и др., опубл. в БИ № 6, 1989 г.
- Перфоратор. АС № 1 467 165 СССР, МКИ Е 02Д 7/06- 5Е21С 3/16 / Ряшенцев Н. П. и др., опубл. в БИ № 11, 1989 г.
- Перфоратор. АС № 1 488 463 СССР, МКИ Е 02Д 7/06- 5Е21С 3/16 /
- Ряшенцев Н.П. и др., опубл. в БИ № 23, 1989 г. t
- Устройство ударного действия для дробления негабарита горных пород. АС № 1 146 436 СССР, МКИ 5Е21С 3/16 / Кабачков Ю. Ф. и др., опубл. в БИ№ 11, 1985 г.
- Ударный узел электромагнитного перфоратора. АС № 1 234 610 СССР, МКИ 5Е21С 3/16 / А. А. Калашников и др., опубл. в БИ № 20, 1986 г.
- Электромагнитные импульсные системы. Сборник научных трудов ИГД СО АНСССР. Под ред. Ряшенцева Н. П. Новосибирск, Наука, 1970 г., 258 с.
- Ряшенцев Н.П., Ковалев Ю. З. Динамика электромагнитных импульсных систем.Наука, Новосибирск, 1974 г., 184 с. 81. «Ряшенцев Н. П., Мирошниченко А. Н. Введение в теорию энергопреобразования электромагнитных машин. Наука, Новосибирск, 1987 г., 157 с.
- Электромагнитные силовые импульсные системы. Сборник научных трудов ИГД СО АН СССР под ред. Ряшенцева Н. П. Новосибирск, 1982 г., 183. с.
- Веников В.А., Веников Г. В. Теория подобия и моделирования (применительно к задачам электроэнергетики): учебник для вузов по спец. «Кибернетика электр. систем». -3-е, перераб. и доп.- М.: Высш. шк., 1984.- 439 с.
- Львовский Е.Н. Статистические методы построения эмпирических вормул: Учебн. Пособиею- М.: Высш. школа, 1982.- 224 с.
- Лыков А.В. Теория теплопроводности.- М.: Высш. шк., 1967.- 432 с.
- Карслоу Д. Операционные методы в прикладной математике. Теплопроводность в твердых телах.- М.: Ил., 1948.- 382 с.
- Лобанов Д.П., Горовец В. Б. и др. Машины ударного действия для разрушения горных пород. М.: Недра, 1983 г., 152 с.
- Афанасьев А.И., Чернышов А. А. Энергоэффективность машин ударного действия // Горные машины и автоматика. № 9, 2002. С. 37−39.
- Электромагнитный ударный механизм./Афанасьев А.И., Чернышов А. А и др. Патент РФ № 2 217 592. С2 7 Е 21 С 37/18, Е 02 F 5/32. Опубл. 27.11.2003 Бюл. № 33.