Автореферат
Автореферати дисертацій arrow Гірнича справа arrow Наукові основи створення високопродуктивних шнекових систем вивантаження вугілля очисних комбайнів
Меню
Головна сторінка
Реклама
Автореферати дисертацій
Бібліотечна справа
Біологічні науки
Будівництво
Воєнна наука. Військова справа
Гірнича справа
Держава та право. Юридичні науки
Економіка. Економічні науки
Електроніка. Обчислювальна техніка
Енергетика
Загальні роботи по техніці
Загальнонаукове знання
Історія. Історичні науки
Культура. Наука. Освіта
Легка промисловість
Математика. Механіка
Медицина. Медичні науки
Мистецтво. Мистецтвознавство
Науки про землю
Політика. Політичні науки
Природничі науки в цілому
Релігія
Сільське та лісове господарство
Соціологія. Демографія
Технологія металів. Машинобудування
Транспорт
Фізика. Астрономія
Філологічні науки
Філософські науки. Психологія
Хімічна технологія. Харчове виробництво
Хімічні науки
Художня література
Реклама


Наукові основи створення високопродуктивних шнекових систем вивантаження вугілля очисних комбайнів

Анотації 

Нечепаєв В.Г. Наукові основи створення високопродуктивних шнекових систем вивантаження вугілля очисних комбайнів. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.05.06. - Гірничі машини. – Донецький національний технічний університет, Донецьк, 2002.

   У дисертації представлені результати досліджень по створенню високоефективних шнекових виконавчих органів очисних комбайнів підвищеної навантажувальної здатності. Розроблено напрям удосконалення, способи і засоби активного вивантаження, що передбачають активацію робочого процесу шляхом надання додаткового силового впливу на переміщуване шнеком вугілля. Здійснено оптимальне проектування механо-гідродинамічних систем активного вивантаження на основі створеної інтегральної моделі їхнього функціонування. Вирішено комплексну конструкторсько-технологічну задачу підвищення якості шнекових виконавчих органів очисних комбайнів для тонких пластів.
   Результати роботи використані в промисловості при створенні нових і модернізації існуючих очисних комбайнів для виїмки тонких положистих пластів.
   Ключові слова: шнекові очисні комбайни, тонкі положисті пласти, продуктивність виїмки, активне вивантаження, механо-гідродинамічна система, структурно-параметрична оптимізація.

Нечепаев В.Г. Научные основы создания высокопроизводительных шнековых систем выгрузки угля очистных комбайнов. – Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.05.06. - Горные машины. – Донецкий национальный технический университет, Донецк, 2002.

   Основная часть промышленных запасов углей Украины сосредоточена в весьма тонких и тонких пологих пластах. Сложившаяся в топливно-энергетическом комплексе страны ситуация определяет потребность скорейшего совершенствования очистных комбайнов для эффективной и рентабельной отработки этих пластов при минимальных затратах на модернизацию машин.
   Созданию высокопроизводительных комбайнов для тонких пологих пластов со шнековыми исполнительными органами, получившими преобладающее распространение в мире, препятствует недостаточная их погрузочная способность, ограничивающая производительность выемки в этих условиях. В то время как потребный уровень погрузочной способности возрастает в связи с увеличением энерговооруженности и скорости перемещения комбайнов, известные пути и методы ее повышения исчерпали себя. Во многом это объясняется отсутствием концепции совершенствования исполнительных органов, недостаточной изученностью процессов выгрузки угля, а также ограниченным использованием методов структурно-параметрической оптимизации.
   Условия эксплуатации и конструктивные особенности комбайнов для тонких пластов обуславливают обстоятельства, существенно усложняющие выгрузку разрушенного угля:
   - неблагоприятное соотношение объема угля, разрушаемого за цикл выгрузки, и объема рабочего пространства шнека;
   - наличие погрузочного щита в виде корпуса комбайна;
   - наличие насыпного угля в пространстве между разгрузочным торцом шнека и бортом забойного конвейера.
   Перечисленные обстоятельства определяют ключевую особенность рабочего процесса: давление в выгружаемом потоке угля недостаточно для преодоления сопротивления в окне выгрузки на протяжение большей части рабочего цикла. На основе анализа процесса выгрузки обоснован вывод о том, что совершенствование исполнительных органов определяет необходимость активации процесса выгрузки. Предложено новое направление совершенствования исполнительных органов, предусматривающее активацию рабочего процесса путем оказания дополнительного силового воздействия на перемещаемый шнеком уголь. Созданы способы и средства реализации этого направления, разработаны конструкторские и технологические решения применительно к существующим и проектируемым отечественным и зарубежным очистным комбайнам.
   Новая совокупность конструктивных элементов при усложнившихся связях и дополнительных видах используемой энергии является в общем случае сложной механо-пневмо-гидродинамической системой. Для ее исследования выполнено развитие положений системного анализа, позволившее дополнить взаимосвязи между элементами системы взаимосвязями между соответствующими частными математическими моделями.
   Совокупность шести разработанных частных моделей, согласовано взаимодействующих во времени и пространстве, образуют интегральную модель функционирования систем активной выгрузки угля. Выполнен комплексный вычислительный эксперимент, реализующий рабочий процесс систем активной выгрузки в различных эксплуатационных условиях и установлены основные закономерности их функционирования. Показано, что активирующее воздействие на поток выгружаемого угля обеспечивает при рациональном сочетании параметров двукратное и более повышение производительности выгрузки.
   На основе анализа установленных закономерностей решен комплекс задач структурно-параметрической оптимизации, позволивший синтезировать механо-гидродинамическую систему активной выгрузки для очистных комбайнов, в которой силовое активирующее воздействие на поток перемещаемого шнеком угля осуществляется напорными струями жидкости, генерируемыми специальными струеформирующими устройствами. В качестве рабочей жидкости, полностью или частично, используется жидкость, подаваемая в рабочую зону шнековых исполнительных органов для пылеподавления.
   Экспериментальное подтверждение достоверности разработанных теоретических положений и установление эффективности технических решений выполнено на специальном полноразмерном стенде в условиях, максимально приближенных к производственным, с использованием современных методов измерений. В результате экспериментальных исследований установлено:
   - применение механо-гидродинамической системы обеспечивает существенное повышение производительности выгрузки очистного комбайна во всем исследованном диапазоне изменения конструктивных и режимных параметров. В рациональном диапазоне изменения параметров имеет место повышение производительности выгрузки в 2 раза;
   - применение разработанной механо-гидродинамической системы обеспечивает существенное снижение значения удельных энергозатрат выгрузки во всем исследованном диапазоне изменения конструктивных и режимных параметров. Максимальное снижение значения удельных энергозатрат процесса выгрузки при этом составляет 1,8 раза.
   Рассмотрен также комплекс конструкторско-технологических задач повышения качества шнековых исполнительных органов очистных комбайнов для тонких пластов.
   Результаты работы использованы в промышленности при создании новых и модернизации существующих очистных комбайнов для выемки тонких пологих пластов.
   Ключевые слова: шнековые очистные комбайны, тонкие пологие пласты, производительность выемки, активная выгрузка, механо-гидродинамическая система, структурно-параметрическая оптимизация.

Nechepaev V.G. Scientific fundamentals of creation of high-performance screw systems of outswapping of coal of cutter-loaders. - Manuscript.

The dissertation on competition of a scientific doctor¢ s degree of engineering science on a speciality 05.05.06. - Mining machines. - Donetsk national technical university, Donetsk, 2002.

   In a dissertation the outcomes of researches on creation of high-performance screw actuators of cutter-loaders of heightened loading capacity are submitted. The ways and means of active outswapping envisioning an activation of a working process by rendering of padding power effect on coal, displaced by a feed screw are designed the concept. Is carried out of optimum designing of mechano-hydrodynamic systems of active outswapping on the basis of the built integrate model of their operation. The integrated design-technology problem of improvement of the quality of screw actuators of cutter-loaders for thin seams is resolved.
   The outcomes of activity utilised in an industry at creation new and retrofit of existing cutter-loaders for an extraction of thin flat seams.
   Keywords: screw cutter-loaders, thin flat seams, productivity of an extraction, active outswapping, mechano-hydrodynamic system, structural - parameter optimization.

Скачати автореферат дисертації безкоштовно (повна версія)
Наукові основи створення високопродуктивних шнекових систем вивантаження вугілля очисних комбайнів

 
< Попередня   Наступна >

Всі права на опубліковані матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення.

Автореферати українських дисертацій. Скачай безкоштовно!