Том 60 Вып. 1

Ленинградским горным институтом совместно с комбинатом "Кизелуголь" создан экспериментальный безрамный тягач для перемещения состава вагонеток по гладким горизонтальным и наклонным рельсовым путям. Тягач изготовлен в центральных механических мастерских комбината "Кизелуголь" и осенью 1967 г. прошел успешные заводские испытания.

Режимы реализации коэффициента сцепления гладких ведущих колес с рельсами изучены весьма подробно. Установлено, что при постоянной скорости локомотива и постоянном давлении ведущих колес на рельсы существует строгая зависимость между скольжением колес и коэффициентом сцепления.

Расчеты современных локомотивов с гладкими ведущими колесами производятся отдельно для условий работы в тяговом и тормозном режимах при наибольших нагрузках, когда особенно вероятно буксование или юз. При сопротивлениях поезда или тормозных усилиях, примыкающих к нулевым значениям, сила тяжести локомотива обусловливает весьма большой запас сил сцепления, и в изучении этих режимов не было необходимости. Очевидно поэтому предполагалось, что зона упругого скольжения проходит через начало координат.

В ЛГИ создан и прошел успешные испытания экспериментальный образец подъемника с фрикционным приводом. Подъемник специальным тяговым устройством с гладкими приводными колесами перемещается по вертикальному рельсу, выполненному из двутавра.

В создании эффективных и экономичных транспортных средств для горнорудной промышленности значительное место отводится тяговым устройствам, которые автоматически регулируют давление приводных колес на рельс в зависимости от реализуемого тягового усилия. Одно из основных достоинств этих механизмов заключается в том, что сила тяги при взаимодействии колес с гладким рельсом создается независимо от сцепного веса самоходного экипажа.

В ЛГИ разработана принципиальная схема (рисунок) и выполнен рабочий проект экспериментального образна самоходной клети для Коелгинекого мраморного карьера.

В ЛГИ ведутся экспериментальные исследования тяговых устройств, способных во время движения ориентироваться относительно входного острия тягового рельса. Они предназначаются для оборудования локомотивов со смешанным принципом действия, которые предполагается использовать для механизации транспортных работ по доставке людей, оборудования и материалов по горизонтальным и наклонным рельсовым путям.

Для обеспечения при любых условиях оптимального режима работы тяговые устройства с нестабильным передаточным отношением оборудуются релейной следящей системой, которая работает по отклонению заданного угла и сохраняет расчетное значение передаточного отношения. Она состоит из объекта регулирования и автоматического регулятора.

Ленинградским горным институтом и Комбинатом тонких и технических сукон им. Тельмана при выполнении договора о творческом содружестве созданы подвесные монорельсовые тягачи с автоматическим регулированием давления приводного колеса на рельс в зависимости от сопротивления поезда или потребного тормозного усилия.

Тяговые устройства с автоматическим регулированием прижатия колес к рельсу обеспечивают заданный режим сцепления гладких колес с рельсами независимо от профиля пути и изменения внешней нагрузки, что позволяет использовать их для перемещения грузов в наклонных горных выработках с любыми углами наклона.

Тяговые устройства с автоматическим регулированием силы прижатия тяговых колес к рельсу в зависимости от сопротивления движению рассмотрены в работах В. С. Берсенева.

Исследования области применения тяговых средств с автоматическим регулированием давления приводных колес на рельс показали, что механизмы с упругим скольжением могут использоваться не только при создании транспортных средств (самоходные скипы и локомотивы), но также при проектировании и конструировании новых фрикционных приводов для вращающихся частей крупных агрегатов (цементные печи, мельницы, скрубберы, реакторы и т. п.).

На опытном полигоне треста "Чиатурмарганец" испытана тормозная тележка для автоматического регулирования скорости движения рудничных поездов на крутых спусках, в которой для приведения в действие механической тормозной системы используется шарнирно-рычажный приводной механизм, обеспечивающий надежное сцепление приводных роликов с боковыми поверхностями рельса.

Кривошипно-шатунный механизм в общем виде однозначно определяется тремя независимыми параметрами, например, следующими: радиусом кривошипа r; относительной длиной шатуна λ = l/r (l — длина шатуна); относительным дезаксиaлом ε = e/r (e — величина дезаксиса). Будем рассматривать эти параметры как переменные. Тогда области задания их определяют область изменения кривошипно-шатунных механизмов в целом. Картина вариаций даст наглядное представление об изменениях кинематических и динамических характеристик кривошипно-шатунного механизма при изменении его параметров, что позволяет правильно выбрать механизм по заданным характеристикам.

В результате исследования тяговых устройств разработана новая, наиболее целесообразная конструкция периферического привода для сгустителей пульпы.

Пластинчатые конвейеры в последние годы находят все большее распространение на промышленных предприятиях СССР и за рубежом (ФРГ, Бельгия, Англия и др.). Например, в шахтах Рурского бассейна они составляют более трети от общего числа подземных конвейеров (исключая забойные). В ряде случаев пластинчатые конвейеры являются единственным приемлемым средством непрерывного транспортировании грузов.

Созданные в ЛГИ тяговые устройства имеют одно или два гладки к приводных колеса. Число их по условиям прочности определяет возможную силу тяги при заданных габаритах тягового устройства.

Применение высокопрочных синтетических и резинотросовых лент позволило значительно увеличить длину и производительность ленточных конвейеров. Длина отдельных ленточных конвейеров за рубежом достигает 4-5 км, а производительность 20000 т/ч. Имеются проекты конвейеров с двумя головными приводами протяженностью 14 км.

При исследовании исполнительного органа гребково-роторной погрузочной машины для записи усилий на осциллографе был изготовлен и применен реостатный датчик, установленный на индикаторной головке часового типа, которая укреплялась на динамометре и фиксировала изменение положения его пружины.

При взаимодействии захватных органов погрузочных машин со штабелем силы сопротивления последнего внедрению и отделению некоторого объема материала носят случайный, стохастический характер. Это затрудняет определение необходимых движущих усилий на исполнительном органе погрузоных машин. Существующие методы расчетов затрагивают вопросы взаимодействия со штабелем ковшового исполнительного органа нижнего захвата и парных нагребающих лап. Исполнительный орган непрерывного действия верхнего захвата исследован недостаточно. Вопросы, касающиеся принципиальных особенностей этого органа и его энергетических параметров, затрагиваются лишь в нескольких работах. В некоторой степени это объясняется неопределенным характером движения указанного органа при взаимодействии со штабелем, что затрудняет рассмотрение его кинематики, а следовательно и определение усилий в звеньях, не говоря уже о динамике погрузки. ...

Широко применяемые в качестве основного механического средства гидроподъемных систем гидроэлеваторы в значительной степени исчерпали свои возможности. Дальнейшее конструктивное и технологическое совершенствование незначительно изменяет их существенные недостатки: низкий К.П.Д., высокую энергоемкость и небольшую высоту подъема.

Основным показателем шахтной погрузочной машины является ее техническая производительность, которая зависит от многих факторов. К ним относятся в первую очередь факторы, характеризующие саму машину и в особенности ее исполни­тельный орган: принцип воздействия на штабель, размеры, форма, число циклов в единицу времени. Существенное влияние на производительность оказывают внешние факторы, к которым относятся физико-механические свойства погружаемого материала, характеристика штабеля, размеры выработки, организация и вид последующего за машиной транспорта.

Зубчатые передачи Новикова благодаря присущей им повышенной нагрузочной способности получают все большее распространение. Однако вопросы долговечности работы подшипников, а также прочности и жесткости валов их еще не изучены. Поэтому загруженность подшипников и валов либо совсем не оценивается, либо оценивается весьма приближенно. Такое положение объясняется определенной специфичностью формирования сил при взаимодействии звеньев в передаче Новикова и отсутствием надлежащих разработок из-за неизученности вопроса.

Задачей конструктивных исследований камерных питателей является определение наиболее целесообразных форм частей и узлов камер, а также рациональной конструкции питателя в целом.

Разработано устройство для масштабного графического изображения профилей зубьев колес, нарезаемых реечным инструментом по методу обкатки. При этом используется специальный шаблон из прозрачного листового материала (оргстекла), в котором предусмотрены в масштабе узкие щели по форме контура режущего инструмента. На нижней плоскости его нанесены равноотстоящие параллельные между собой риски, перпендикулярные к риске, совпадающей со средней делительной прямой рейки.

При исследовании ввода материала в пульповод камерными питателями использовались две возможные конструктивные схемы: с гравитационной и гидродинамической подачей материала. Наиболее целесообразной конструкцией камерных питателей являются питатели с гидродинамической подачей материала, так как они в большей мере отвечают условиям работы гидротранспортных систем.

Разработан простой графический способ определения коэффициента формы зубьев колес, используемого в расчетах изломной прочности зубчатых передач. При определении опасного сечения зубца, обычно рассматриваемого консольным брусом, приняты во внимание свойства касательной к параболе, которая вписывается в контур зубца.

Шестеренные пневмодвигатели относятся к двигателям объемного типа. Рабочими камерами служат впадины, а поршнями - зубья сопряженных роторов. Впадины и зубья имеют сложную форму и участвуют в сложных плоских взаимных движениях, что затрудняет понимание рабочих процессов данных двигателей.

Задача создания флотационной машины, удовлетворяющей современным требованиям, может быть решена только при условии рациональней конструкции основных узлов и увязки их в единый комплекс, подчиненный выполнению требуемых технологических и технико-экономических показателей работы машины.

При стендовых испытаниях зубчатых передач Новикова для выявления их нагрузочной способности представилось возможным экспериментально оценить их К.П.Д. Для этого к испытательному стенду с замкнутым потоком мощности подключался электродвигатель, отбалансированный на опорных катках. По угловому отклонению его в установившемся, режиме работы определялся реактивный момент двигателя, мощность которого при замкнутой схеме нагружения передач расходуется только на преодоление сопротивлений вращению.

Для электронного моделирования рабочих циклов пневматических машин разработано и используется релейное переключающее устройство (РПУ). Оно служит для изменений в коммутации электронной модели при решении задач, описывающихся на отдельных интервалах изменения переменных разными системами дифференциальных уравнений.

Выбор оптимальных параметров зубчатых передач с зацеплением Новикова является ответственной задачей в горном машиностроении, особенно в передачах подземных машин, к габаритам которых предъявляются жесткие требования. Еще большие затруднения возникают при проектировании передач Новикова, которые удовлетворяли бы требованиям высокой контактной и изломной прочности зубьев. Достоверных сведе­ний об опытном применении этих передач в горном машиностроении пока недостаточно. К тому же опытные данные отно­сятся к отдельным передачам, выполненным с различными па­раметрами, материалами, исходными контурами. Получены они при различных нагрузочных режимах. Все это затрудняет ориентировку в выборе оптимальных параметров передач Новикова при проектировании.

На примере вибрационной погрузочной машины разрабатывается метод расчета действующих нагрузок в кинематических парах эксцентрикового привода вибрационного погрузочного лотка. При этом используется графический метод кинетостатического исследования, с помощью которого определяются величины и направления реакции в шарнирах.

Современные методы расчета пневматических молотков основываются на предположениях, что рабочие процессы их равновесны, а массообмен при наполнении и опорожнении рабочих полостей цилиндра происходит в соответствии с закономерностями установившегося течения сжатого воздуха.

Практические потребности приближения научных исследований к производству диктуют необходимость изучений натуральных объектов в естественных (промышленных) условиях. Это требует обращения классической схемы вибростенд-объект, т. е. не объект устанавливается на стенд (зачастую это просто невозможно), а сам объект превращается в натурный исследовательский стенд за счет присоединения к нему вибрационного устройства, состоящего из возбудителя колебаний и измерительных систем.

Эффективность пневматических перфораторов, долговечность и надежность их работы в большой степени определяются смазкой трущихся частей. Выполненные на заводе "Пневматика" исследования показали, что в условиях высоких динамических нагрузок, скоростей скольжения контактирующих поверхностей и повышенных температур в контактах, смазка существенно влияет на параметры перфоратора, особенно на крутящий момент, а также на темпы и характер износа основных трущихся деталей.

Шахтные предписания многих стран содержат требования, по которым одноканатные подъемники, предназначенные для спуска рабочих, должны снабжаться парашютами подъемных сосудов. Существующие парашюты, к сожалению, не выполняют своей основной задачи, заключающейся в безотказном торможении или остановке падающей клети (скипа) в случае обрыва или отцепления каната.

Созданная в Ленинградском горном институте, при участии Научно-исследовательского института полимеризационных пластмасс, Охтинского химкомбината и Донецкого машиностроительного завода им. ХV-летия ЛКСМУ, пластмасса марки ПП-45 нашла широкое применение в качестве футеровки канатоведущих шкивов шахтных многоканатных подъемных машин. ...

В настоящей статье с помощью метода И. Г. Бубнова - Б. Г. Галеркина рассмотрен устанавливающийся (переходный к статическому) процесс деформации упругого полупространства от приложенной к его поверхности мгновенно и в дальнейшем во времени не меняющейся, асимптотически убывающей от центра, осесимметрично распределенной нормальной нагрузки - p.

Основным вопросом, который приходится решить при конструировании любой машины, является вопрос о силах, возникающих в звеньях машины при ее работе. Причина силового нагружения дробильных машин - сопротивление материала дроблению. Теории дробления призваны ответить на этот основной вопрос или дать количественную оценку энергоемкости дробления.

Одним из сложных процессов на гидрошахтах и углеобогатительных фабриках является осветление воды. Объемы повторного использования воды в технологическом процессе на гидрошахтах исчисляются тысячами кубических метров в час и зависят от принятой технологии выемки, транспорта, подъема и обогащения угля.