External dynamics formation in mining machines
- 1 — National Mineral Resources University (Mining University)
- 2 — National Mineral Resources University (Mining University)
Abstract
This study surveyed the current state of mining machines dynamics. In the significant number of theoretical studies mining face was represented as a force variable in time. Such face representa-tion does not reflect physical reality, and does not include the influence of mining machines dynamic parameters and processes on face formation. This paper introduces a new dynamic model of the mining machine with an idealized damageable face, which provides kinematic excitation of the drill-ing bit while moving on its trail. In this case, the mining machine is represented as a dynamic system with a delay (a system with «memory»), where face coordinates depend on the dynamic parameters and operating modes. The proposed system was checked for stability. This study shows that stable dynamic systems «executive body» with a variable structure provide minimal target dynamic loads. Experimental study of executive bodies suspensions of the blasthole drilling rigs, coal mining and tunneling machines was conducted. Experiments showed high efficiency reduction of dynamic loads in the carrying systems in all cases.
References
- Габов В.В. Анализ характера нагрузок очистных комбайнов / В.В.Габов, В.П.Околокулак // Записки ЛГИ. 1981. Т.LXXXVIII. С.13-19.
- Докукин А.В. Статистическая динамика горных машин / А.В.Докукин, Ю.Д.Красников, З.Я.Хургин. М.: Машиностроение. 1978. 239 с.
- Докукин А.В. Создание и развитие угледобывающих комбайнов / А.В.Докукин, А.Г.Фролов. М.: Недра, 1984. 160 с.
- Загривный Э.А. Математическая модель горной машины с разрушаемым забоем / Э.А.Загривный, Г.Г.Басин, Д.А.Поддубный // Сборник трудов международной научно-практической конференции «Энергоэффективность энер-гетического оборудования». СПб, 2014. С.55-60.
- Загривный Э.А. Динамические модели и устойчивость подсистемы «исполнительный орган-забой» горной машины»: Автореф. дис.…д-ра техн. наук / СПГГИ. СПб, 1996. 40 с.
- Загривный Э.А. Математическая модель очистного комбайна с разрушаемым забоем / Э.А.Загривный, Ю.Н.Смирнов // Записки ЛГИ. 1986. Т.108. С.59-62.
- Канторович Л.И. Статика и динамика буровых шарошечных станков / Л.И.Канторович, В.Н.Дмитриев. М.: Недра, 1984, 201 c.
- Подэрни Р.Ю. Анализ конструкций современных станков вращательного бурения взрывных скважин на от-крытых работах // Горное оборудование и электромеханика. 2009. № 2. С.27-34.
- Gokhale B.V. Rotary drilling and blasting in large surface mines. New York: CRC Press, 2011. 430 p.