CC BY
8
ИЗВЕСТИЯ
ТОМСКОГО ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО
ИНСТИТУТА им. С. М. КИРОВА
Том 158 1968
О ВЫБОРЕ ТОЛЩИНЫ СТРУЖКИ ПО КРАТНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ НАГРУЗКИ НА РЕЖУЩЕЙ ЦЕПИ
И. Г. БАСОВ, Ф. Ф. ЗЕЛИНГЕР, Б. Л. СТЕПАНОВ
(Представлена кафедрой горных машин, рудничного транспорта и горной механики)
Цепной исполнительный орган баровой землерезиой машины в процессе резания, мерзлого грунта испытывает неравномерную нагрузку во времени. Это происходит в результате периодического изменения мгновенного радиуса навивки цепи на ведущую звездочку и количества зубков цепи, находящихся в контакте с разрабатываемой средой. Кроме того, при встрече очередного шарнира цепи с зубом звездочки и резца с твердыми включениями в массиве грунта имеют место периодические жесткие удары в режущей цепи.
Таким образом, при конструировании баровых землерезных машин важно знать не только величину моментов, возникающих в трансмиссии привода режущей цепи, но также характер неравномерности нагруже-ния, кратность и число колебаний нагрузок.
величина нагрузок зависит от скоростей резания и подачи а также от толщины стружки, снимаемой резцами бара. Значительный интерес представляет изучение характера кратности изменения
нагрузок /отношение \, возникающих на валу приводной звез-
\ Мср )
дочки режущей цепи, от толщины стружки.
В результате экспериментов [I] установлено, что кратность изменения нагрузки вала приводной звездочки режущей цепи колеблется в широких пределах в зависимости от режима работы исполнительного органа (рис. 1, а, б, в).
Общая закономерность такова, что с увеличением толщины
стружки, снимаемой зубком режущей цепи, отношение —умень-
М;р
шается вначале интенсивно, а- затем незначительно. Одинаковой
^^ м я кг
величине отношения —— соответствуют различные толщины стру-
Жср ,
жек для различных скоростей подач vn. С увеличением скорости резания vp кратность изменения нагрузки при va — const растет, но будет тем меньше, чем больше vn. Кратность изменения нагрузки в случае применения для резания песка с глубиной промерзания 2 м беспланочной („Урал-ЗЗ") и планочной (КМП) цепей практически одинакова при равных величинах стружек (рис, 1, а, б). Отсюда
следует, что при равных и vn отношение
Ж,
М
будет несколько
ср
большим для беспланочной иепи.
Резание супеси с глубиной промерзания 1,5 м однопланочной цепью сопровождается большими динамическими нагрузками (рис. 1, в). Особенно значительная кратность моментов наблюдается при толщине стружки от 1 до 6 мм. При скорости прорезания щели в супеси до
Л! та ж $
Мер
4
3 2 I
Мтех3,5
3,0 2,5 2.0, 15
■ *..... а
41;: о
{ \ о
2- 1 ._1
ср
10
Мтол 9 М,
я о, ч 6
\ д V
Л А з\ Ч—
у > 1
и
<ср
—\ в
1 ^ 1
V
\7 и к
\ К
у1 к—- 4.
0 2 4 6
Толщина с/фужхи,/**
Рис. 1. Зависимость кратности изменения нагрузки на валу приводной звездочки режущей цепи от толщины стружки при резании: а — песка глубиной промерзания 2 м цепью КМ.П; б — то же цепью «Урад-33»; в — супеси глубиной промерзания 1,5 м цепью КМП. Глубина прорезаемой щели 1,5 м. Скорость подачи: 1 — 13,5 м/час; 2—20,6 м/час; 3—30 м/час; 4—64,6 м/час; 5— 18,8 м/час;
6 — 33 м/час; 7 — 80 м/час; <3 — 100 м/час
33 м/час отношение максимальной величины момента к средней составляет 9,2—9,3, что в три раза больше, чем при резании песка планочной и беспланочной цепями с той же скоростью прорезания щели и при тон же толщине стружки.
Скоростям прорезания щели в 18,8—33 м/час наименьшая кратность моментов соответствует толщине стружки 10—20 мм.
Из изложенного выше следует, что для получения кратности изменения нагрузки в трансмиссии режущей цепи не более 2—3 необходимо выбирать скорости резания в таких сочетаниях, которые обеспечивали
толщины снимаемых резцами стружек не менее 8—10 мм. Это требование должно выполняться при резании мерзлых грунтов различной механической прочности как планочной, так и беспланочной цепями.
ЛИТЕРАТУРА
1. О. Д. А л и м о в, И. Г. Басов, Ф. Ф. 3 е л и н г е р. Экспериментальное исследование режимов резания мерзлых грунтов баровой землерезной машиной. Строительные и дорожные машины, №9, 1965.
2. В. А. Б р е н н е р, Д. М. Любощинский, И. С. 3 и л ь б е р т, А. П. Дум-ч е в, В. И. Е ф р е м о в. Исследование процесса неравномерности разрушения угля. Угольное и горное машиностроение. Вып. 10, НИИИНФОРМТЯЖМАШ, М., 1965.
