Влияние жесткости элементов колодочного тормоза на распределение контактного давления

Рейтинг:   / 0
ПлохоОтлично 

Authors:

К. С. Заболотный, доктор технич. наук, профессор, orcid.org/0000-0001-8431-0169, Государственное высшее учебное заведение „Национальный горный университет“, г. Днепр, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

А. Л. Жупиев, orcid.org/0000-0003-0531-2217, Государственное высшее учебное заведение „Национальный горный университет“, г. Днепр, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

А. В. Молодченко, orcid.org/0000-0002-2451-6568, Государственное высшее учебное заведение „Национальный горный университет“, г. Днепр, Украина, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Abstract:

Цель.  Разработка рекомендаций по уменьшению максимальных контактных напряжений при взаимодействии тормозной накладки с барабаном шахтной подъемной машины. Задачами данной работы являются определение возможности применения гипотезы об абсолютной жесткости тормозной балки и нахождение зависимости характера рас­пределения контактных давлений от отношения поперечной жесткости тормозной накладки к изгибной жесткости тормозной балки.

Методика. Метод Гаусса для последовательного исключения неизвестных переменных; метод Эйлера для решения систем дифференциальных уравнений; метод Ньютона для определения численных значений корней дифференциального уравнения; метод конечных элементов для оптимизации конструкции тормозной балки.

Результаты. Разработана аналитическая модель тормозной балки как кругового бруса постоянного сечения на Винклеровском основании, жесткость которого зависит от жесткостных свойств накладки. Из анализа напряженно-деформированного состояния выявлен безразмерный фактор, определяющий характер распределения контактного давления – относительная жесткость накладки. Для уточнения влияния этого фактора проведены вычислительные эксперименты в программе SolidWorks Simulation для бруса постоянного сечения и реальной тормозной колодки для различных конструктивных решений по изменению относительной жесткости. Разработана методика определения характера распределения контактных давлений в зависимости от отношения поперечной жесткости тормозной накладки к изгибной жесткости тормозной балки. Представлено сравнение результатов различных конструктивных подходов для достижения равномерного распределения контактного давления вдоль тормозной балки.

Научная новизна. Впервые аналитически доказано, что характер распределения контактного давления в колодочном тормозе шахтных подъемных машин зависит от отношения поперечной жесткости тормозной накладки к изгибной жесткости тормозной балки, а при его уменьшении характер распределения стремится к синусоидальному.

Практическая значимость. Применение этих рекомендаций позволит уменьшить максимальное контактное давление в колодочных тормозах шахтных подъемных машин.

References.

1. Malinovskii, A.K., 2015. To the issue of increasing the reliability, safety and efficiency of mine hoisting machines. Gornyi informatsionno-analiticheskii biulleten (nauchno-tekhnicheskii zhurnal), pp. 313‒316.

2. Sidash, Ya.A., 2014. To the issue of improving the reliability and durability of the elements of the mine hoisting machine. Gornyi informatsionno-analiticheskii byulleten’ (nauchno-tekhnicheskii zhurnal), pp. 415‒417.

3. Zabolotny, K., Zhupiev, O. and Molodchenko, A., 2015. Analysis of current trends development of mining hoist design engineering. In: New Developments in Mining Engineering 2015. Theoretical and Practical Solutions of Mineral Resources Mining. CRC Press/Balkema, pp. 175–179.

4. Popov, Yu.V., Timukhin, S.A., Saipullaiev, A.A., Kasimov, A.A. and Nekrasov, N.Yu., 2013. Some questions of the development of mine hoisting machines of a new generation and the design of hoisting complexes based on them. Proceedings of the Ural State Mining University, 1(29), pp. 56‒58.

5. Trifanov, G.D., Kniazev, A.A., Strelkov, M.A., Barashkov, D.V., Koshkin, A.P., Trifanov, M.G. and Kuznetsov, V.S., 2015. Exploitation of mine hoisting installations. Perm: Publishing house Perm. nat. dev. Polytechnical. un-ty.

 повний текст / full article



Посетители

2078304
Сегодня
За месяц
Всего
1088
15375
2078304

Гостевая книга

Если у вас есть вопросы, пожелания или предложения, вы можете написать их в нашей «Гостевой книге»

Регистрационные данные

ISSN (print) 2071-2227,
ISSN (online) 2223-2362.
Журнал зарегистрирован в Министерстве юстиции Украины.
 Регистрационный номер КВ № 17742-6592ПР от 27.04.2011.

Контакты

49000, г. Днепропетровск,
пр. К. Маркса 19, корп. 3, к. 24а
Тел.: 47-45-24
e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Вы здесь: Главная Главная RusCat Архив журнала 2018 Содержание №2 2018 Геотехническая и горная механика, машиностроение Влияние жесткости элементов колодочного тормоза на распределение контактного давления