В очистных комбайнах прошлых поколений применялась структурная схема с одним двигателем, который приводит в движение оба привода исполнительного органа и механизм перемещения. Однако у этой схеме было много недостатков и основным из них – ограничение мощности двигателя из-за габаритных размеров комбайна. Для этих комбайнов была разработана методика расчета энергетической характеристики .
В комбайнах нового поколения применяется другая схема работы – отдельный двигатель на каждый исполнительный орган комбайна.
Задачей данной работы является выбор типовых условий работы очистного комбайна, для выбранных условий выполнить рассечет по приближенной схеме работы очистного комбайна и по программе .
Для решения поставленной задачи был выбран метод моделирования на ЭВМ. Используя разработанную на кафедре горных машин ДонНТУ программу (которая в свою очередь была разработана на основе общепринятых нормативных документов). А для расчета и построения диаграмм использовался пакет математического программирования.
На примере комбайна УКД-300 был выполнен расчет по методическим указаниям , расчет по программе и сравнить их результаты.
Для решения данной задачи были приняты следующие исходные данные:
P = ? + b• Vn,
b - Приращение мощности двигателя при увеличении скорости подачи на 1 м/мин.
Коэффициент может быть определен по следующей формуле
где npp - количество резцов исполнительного органа, одновременно контактирующих с забоем.
Коэффициенты α и β учитывающие марку угля, приведены в таблице 1.
Значение b в формуле энергетической характеристики определяется по следующему выражению:
где d – коэффициент, учитывающий хрупко-пластичные свойства угля. Для вязких углей = 0,95, для хрупких = 0,06.
В результате проделанных вычислений в программе было получено ряд расчетных моментов.
Расчетное значение угловой скорости w = 6,6.
Проведем анализ полученных расчетных мощностей из расчета по программе и приблизительной расчетной методике с помощью рисунков – 1, 2, 3.
Рисунок 1 – Величина а – совпадает, а b – различные.
Рисунок 2 – Величина а и b – различные.
Рисунок 3 – Величина а – совпадает, а b – различные.
Расчетная энергетическая характеристика по методике 1 – пунктирная линия, а по методике 2 – сплошная линия. Величина а – показывает точку пересечения, а b – угол наклона этой прямой. Как видно из полученных графиков, расхождения по мощности значительны. Для получения более точных значений расхождений в расчетах мы применим для дальнейших расчетов некоторые функций пакета математического программирования. В итоге мы получим значения коэффициентов a и b, а также их процентную разницу.
Таблица 2 – Таблица расчетных значений коэффициентов ? и b по двум методикам.
В процессе решения поставленной задачи было выявлено, что разница в коэффициенте условной мощности “а” до 600%, а приращение мощности двигателя, т.е. коэффициент “b” до 46% разницы.Поэтому, оценив возможность использования ее для оценки нагрузок на исполнительный орган на современных машинах можно сделать вывод, что данную методику использовать не целесообразно.
Сейчас я заканчиваю работу над построение
энергетической характеристики комбайна нового технического уровня на
основе
регрессионных моделей (с учетом резания и погрузки)
Поэтому в данный момент магистерская работа еще не закончена.