Публикации автора

С ускорением глобальной индустриализации безопасность на шахтах стала предметом пристального внимания правительств разных стран и руководств горнодобывающих предприятий. Особенно в таких крупных ресурсодобывающих странах, как Китай и Россия, где и по сей день происходят аварии на шахтах, серьезно угрожающие безопасности жизни шахтеров и устойчивому развитию предприятий. Поэтому создание роботов-спасателей для шахт и рудников - это перспективное направление, разрабатываемое для разведки, поиска и помощи людям в аварийных ситуациях. Цель исследования - проведение анализа ходовой части шестигусеничного спасательного робота с четырьмя качающимися рычагами для повышения его адаптивности к пересеченной местности с препятствиями и способности их преодоления. Методика исследования. Рассмотрена кинематика процессов преодоления препятствий (подъем по ступеням и преодоление траншей), проведен анализ изменения положения центра масс для описания способности ходовой части робота преодолевать препятствия. Трехмерное моделирование ходовой части робота выполнено в КОМПАС-3D, затем модель импортирована в расчетный модуль, имитирующий моделирование процесса преодоления ступеней и траншей. Анализ результатов. Робот способен преодолевать ступени высотой 200 мм и траншеи шириной 950 мм. Кроме того, получены данные о скорости и ускорении ведущих колес робота в процессе преодоления препятствий. Область применения результатов. Проведенное моделирование подтвердило, что робот обладает высокой адаптивностью и способностью к преодолению препятствий на сложных поверхностях. Это открывает значительный практический потенциал и широкие перспективы его применения при спасательных операциях в опасных условиях со сложным рельефом.

Рассмотрены предложения по повышению эффективности эксплуатации конусных дробилок. Показано, что эффективность эксплуатации конусных дробилок напрямую связана с физико-механическими свойствами дробимого материала, их влиянием на профиль камеры дробления конусных дроби-лок и влиянием зазора эксцентрикового узла. Настоящая работа посвящена проблеме необходимости проведения обязательных предпроектных ис-следований. Проведенный анализ показал возможность совершенствования рабочего процесса за счет исключения прессования материала в некоторых зонах камеры дробления, увеличения пропускной способности камер дробления, управления процессом дробления. В качестве выводов предложен ряд рекомендаций по совершенствованию рабочего процесса в конус-ных дробилках мелкого дробления. Рекомендации должны учитывать рас-положение дробилки в технологической цепочке дробильно-сортировочной фабрики, физико-механические свойства дробимых материалов (позволяющие регламентировать условия эксплуатации дробилок), оценку точности изготовления деталей и узлов дробилки, образующих камеру дробления, что обеспечивает расчетные параметры процесса дробления. Приведены результаты экспериментальных данных по определению физико-механических свойств и характеристик дробимости материалов Баженовского месторождения, Хустской руды и Междуреченского сланца. Показан пример спроектированной брони неподвижного конуса с повышен-ными технологическими показателями для конкретных условий эксплуатации. Даны рекомендации по конструктивному совершенствованию дробил-ки для реализации необходимых параметров режима эксплуатации и надежности машины.

Актуальность работы заключается в том, что при эксплуатации больше-грузных карьерных самосвалов остро стоит проблема усталостных раз-рушений в элементах рам, рамных (несущих) конструкциях. Технологические процессы восстановления или текущего ремонта рам весьма сложны, требуют высокой квалификации ремонтных рабочих и наличия специального оборудования. В отдельных случаях восстановление рам сопровождается значительными простоями, высокими материальными и трудовыми затратами. Возникла необходимость оценки напряженно-деформированного состояния (НДС) всей конструкции и отдельных элементов рамы. Целью исследования является разработка измерительной системы для экспериментального исследования процессов деформации рамы (несущей системы) большегрузных карьерных автосамосвалов и дальнейшего совершенствования ее конструкции, а также оптимизации режимов движения. Разработана принципиальная схема тензометрической измерительной системы, для нее подобраны измерительная аппаратура и устройства. Определены места установки датчиков (тензорезисторов) – участки в зонах соединения поперечины и лонжеронов. Проведены монтаж и верификация всей тензометрической измерительной системы, произведены необходимые настройки, проверена работоспособность. Выполнены предварительные экспериментальные исследования при работе горной транспортной машины непосредственно в карьере. Получен значительный объем данных по величинам деформаций (нагрузок) в цифровом и графическом отображении. Проведена верификация измерительной си-стемы и всех ее элементов, произведены требуемые настройки. Испытания и предварительные экспериментальные тензометрические исследования подтвердили, что полученные результаты адекватны процессам де-формации рамной конструкции исследуемых транспортных машин и корреспондируются с изменением условий эксплуатации, а также режимами движения. Создана основа для проведения следующего этапа тензометрических исследований.

В статье рассмотрена методика определения усилий, действующих на элементы стрелы экскаватора-драглайна при положении ковша, как в зоне растяжки, так и в других точках рабочей зоны. Результаты расчета уси-лий используются для анализа напряженно-деформированного состояния стрелы. Исследования выполнены в системе APM WinMachine в модуле АРМ WinStructure3D. По данным проекта ЭШ-20.90 для трехгранной стрелы составлена модель конструкции, в которую включены все несущие элементы. Лестницы, площадки, поддерживающие ролики и освещение учтены силами тяжести, инерционными и центробежными силами от поворотного движения платформы. Результатами исследований силового и напряженно-деформированного состояния стрелы доказано, что с уче-том сил тяжести на верхний пояс стрелы не действует сжимающая нагрузка даже при максимальном приближении ковша к стреле, поэтому использовать предварительное напряжение вантами не требуется. Ис-ключение вант позволит упростить конструкцию стрелы и уменьшить сечение верхнего пояса. Результатами расчета напряжений показано, что имеются достаточные запасы прочности, выполненные расчеты при уменьшении толщины стенок труб несущих поясов на 1 мм показали, что условие прочности в сечениях обеспечивается, а масса стрелы уменьшает-ся на 7300 кг.