РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА МЕХАНИЧЕСКОГО ЗАМЫКАНИЯ УПРУГОГО КЛАПАНА И ПРИМЕНЕНИЕ ЕГО В ПНЕВМОУДАРНОЙ МАШИНЕ С РЕГУЛИРУЕМЫМИ ПАРАМЕТРАМИ РАБОЧЕГО ЦИКЛА
DOI:
https://doi.org/10.25635/2313-1586.2023.01.094Ключевые слова:
адаптивные технологии, безлюдные технологии, пневмоударная машина, упругий клапан, воздухораспределение, условия срабатывания, резинаАннотация
Рассматривается проблема создания новых пневматических ударных машин для повышения эффективности и безопасности горных работ. Решением этой проблемы может быть создание пневмоударных машин, позволяющих реализовать «адаптивные технологии», в которых необходимо изменение энергетических параметров машины в зависимости от свойств обрабатываемой среды, непосредственно в процессе работы. В последующем такие технологии могут быть основой «безлюдных технологических процессов», в которых управление режимами бурения осуществляется дистанционно и автоматически без присутствия оператора в месте проведения работ. Анализ существующих пневмоударных машин показал, что такие устройства не могут быть использованы для реализации упомянутых технологий из-за ограниченной возможности регулирования своих параметров. Варьирование параметров в таких машинах возможно только за счет изменения сечения питающей магистрали или давления энергоносителя. С учетом этого предложена новая принципиальная конструктив-ная схема пневмоударного устройства с упругим клапаном, в которой возможно регулирование параметров (энергии и частоты ударов). Для определения условий срабатывания упругого кла-пана в воздухораспределительной системе машины был создан стенд на основе физической модели устройства. На основе результатов экспериментальных исследований работы клапана изготовлена физическая модель пневмоударной машины. Результаты экспериментальных исследований подтвердили возможность регулировки динамических и энергетических параметров устройства непосредственно в процессе работы. Проведена валидация имитационной модели. Дополнительные исследования, проведенные на модели, позволили увеличить диапазон изменения энергетических параметров устройства. Полученные результаты могут являться основой для создания опытного образца пневмоударного устройства.
Библиографические ссылки
Суднишников Б.В., Есин Н.Н., Тупицын К.К., 1985. Исследование и конструирование пневматических машин ударного действия. Новосибирск: Наука,135 с.
Rakhmangulov A., Burmostrov K., Osintsev N., 2021. Sustainable pen pit mining and technical systems: concept, principles, and indicators. Sustainability, vol. 13, no. 3, arti-cle 1101. DOI: 10.3390/su13031101.
Марданов В.А., Ткаченко Д.Г., 2021. Об использовании робототехники при ведении горнопроходческих работ. Проблемы горного дела. Сборник научных трудов II Международного Форума студентов, аспирантов и молодых ученых-горняков, по-священного 100-летию ДонНТУ. Донецк, С. 89 – 93.
Шевченко А.Н., Храмовских В.А., 2019. О перспективах автоматизированных способов добычи полезных ископаемых. Известия Сибирского отделения Секции наук о Земле Российской академии естественных наук. Геология, разведка и разработка полезных ископаемых. Т. 42, № 1. С. 104 – 111. DOI: 10.21285/2541-9455-2019-42-1-104-111.
Atkinson R.D., 2019. Robotics and the future of production and work. Information Technology and Innovation Foundation. URL: https://itif.org/publications/2019/10/15/ ro-botics-and-future-production-and-work/ (дата обращения 20.02.2023)