Обоснование структуры и выбор рациональных параметров адаптивного рабочего органа канатного экскаватора

ВВЕДЕНИЕ ………..……………………………………………….…………5
1. АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ И МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ
РАБОЧИХ ОРГАНОВ ОДНОКОВШОВЫХ ЭКСКАВАТОРОВ….…….10
1.1 Область применения и перспективы использования одноковшовых
экскаваторов с канатной подвеской ………………...………………….10
1.2 Анализ конструкций рабочих органов одноковшовых канатных
экскаваторов с рабочим органом обратная лопата …………….……..16
1.3 Обзор методов определения усилий копания …................................…18
1.3.1 Экспериментально-теоретический метод ………….……………….19
1.3.2 Аналитический метод ……………………………….………….……22
1.4 Анализ методов исследования кинематических и
динамических систем технологических машин ………………….…...25
1.5 Выводы и постановка задач исследования ….…………………......…30
2 ЦЕЛЕВОЙ АНАЛИЗ И КОНЦЕПТУАЛЬНОЕ КОНСТРУИРОВАНИЕ
ИННОВАЦИОННОГО РАБОЧЕГО ОРГАНА КАНАТНЫХ
ЭКСКАВАТОРОВ ……………………….…………………………………32
2.1 Обоснование метода анализа и конструирования базовой
структуры ………………………………………………………………..32
2.2 Целевой анализ системы управления рабочим органом
канатного экскаватора ………………………….…………………...…34
2.3 Концептуальное конструирование инновационного рабочего
органа канатных экскаваторов ……………………………………...…42
2.4 Выводы по главе ………………………………..………………………51
3 КИНЕМАТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА
ПОВОРОТА КОВША КАНАТНОГО ЭКСКАВАТОРА ……………...…52
3.1 Основные положения ………………………………..……………..…..52
3.2 Определение функциональных зависимостей …………….…………53
3.3 Определение рациональных геометрических параметров
механизма поворота ковша ………………………………………..…..59
3.4 Оценка влияния параметров кинематических звеньев механизма
на поворот ковша ……………………………………………….……..63
3.5 Выводы по главе …………………………………………………….…67
4 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА КОПАНИЯ
КАНАТНЫМ ЭКСКАВАТОРОМ С ПОВОРОТОМ КОВША ………….68
4.1 Принятые допущения …………………………………………………..68
4.2 Математическое моделирование процесса копания …………………...70
4.3 Определение основных функциональных зависимостей ………..….…73
4.4 Аналитическое определение максимальной нагрузки на рабочий
орган одноковшового экскаватора при копании…………….………...83
4.5 Динамические характеристики процесса копания
с поворотом ковша ………………………………………………..……….88
4.6 Выводы по главе ………………………………..………………..…..……98
5 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И МЕТОДИКА
ВЫБОРА РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ МЕХАНИЗМА
ПОВОРОТА КОВША………………………………………………..……….100
5.1 Цели и задачи исследования ………………………….…….……………100
5.2 Экспериментальная установка …………………………………………..100
5.3 Технические средства измерения и контроля параметров…………….102
5.4 Методика проведения экспериментальных исследований ……………105
5.5 Основные результаты экспериментального исследования ……………107
5.6 Методика выбора рациональных параметров механизма
поворота ковша…………………………………………………..……...114
5.7 Выводы по главе ……………………………………..………………….119
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ………………………………………………………………….120
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ …………………..………122
ПРИЛОЖЕНИЯ ……………………………………..………………………….134