Науковий вісник НГУ

Розробка математичної моделі гідравлічного приводу підйому маніпулятора тунельного укладача

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Геотехнічна і гірнича механіка, машинобудування

Останнє оновлення: 09 липня 2014

Опубліковано: 08 липня 2014

Перегляди: 4362

Автори:

К.С. Заболотний, доктор технічних наук, професор, Державний вищий навчальний заклад “Національний гірничий університет”, професор кафедри гірничих машин та інжинірингу, м.Дніпропетровськ, Україна

О.Л. Жупієв, Державний вищий навчальний заклад “Національний гірничий університет”, старший викладач кафедри гірничих машин та інжинірингу, м.Дніпропетровськ, Україна

А.О. Сірченко, Державний вищий навчальний заклад “Національний гірничий університет”, аспірант, м.Дніпропетровськ, Україна

Реферат:

Мета. Розробка математичної моделі для обґрунтування раціональних параметрів приводу поступального переміщення маніпулятора тунельного укладача.

Методи. Рішення оптимізаційних задач шляхом визначення класу пробних функцій, проведення розрахунку для деяких функцій з цього класу та доказ єдиності отриманого рішення ; математичне моделювання з використанням методів розрахунку руху рідини в гідравлічних системах при ламінарному й турбулентному режимах.

Результат. Розроблена математична модель гідроприводу маніпулятора, що дозволяє для будь-якого закону руху блока знайти закон управління переміщенням золотника гідророзподільника. Із проведених досліджень на математичній моделі випливає, що в разі необхідності зменшення випередження керуючого сигналу слід збільшувати площу штокової порожнини при заданому значенні тиску в магістралі.

Наукова новизна. Доведено, що: при заданому обмеженні величини прискорення підйому блока на певну висоту найшвидше здійснюється при П-образному законі руху; у разі необхідності зменшити час випередження сигналу, керуючого переміщенням золотника, у порівнянні з часом зміни швидкості руху блока слід збільшувати площу штоковой порожнини при заданому значенні тиску в магістралі.

Практична значимість. Розроблена математична модель гідроприводу підйому, з використанням отриманої методики її застосування, дозволяє визначити раціональні параметри маніпулятора тунельного укладача для створення конкурентоспроможних на світовому ринку тунельних укладачів, що відрізняються зменшеною масою, підвищеною міцністю й довговічністю.

Список літератури / References:

1. Серегин Д.В. Схема нагружения рабочего органа тоннельного укладчика / Д.В. Серегин // НТО РЭС им. А.С. Попова.– 2008. – С. 50–53.

Seregin, D.V. (2008), “Loading scheme of working body for tunnel lining machine”, Scientific session devoted to Radio Day Tula, A.S. Popov NTO RES, pp. 50–53.

2. HAO Wanjun, ZHANG Yanwei, CUI Guohua (2009), “Research on the technical status of the segment erection system for the full shield tunneling machine”, Mining & Processing Equipment, no.37, pp. 1–5.

3. Hu Shi, Guofang Gong, Huayong Yang, Rulin Zhou (2009), “Position and attitude precision analysis of segment erector of shield tunneling machine”, Second International Conference ICIRA 2009, Singapore, Springer Berlin Heidelberg, pp. 355–363.

4. Gong Yadong, Cheng Jun, Wang Chao, Zhang Qingguo, Li Shu (2010), “Research of the segment erector of tunnel boring machine based on virtual prototype”, 2010 Second International Conference on Intelligent Human-Machine Systems and Cybernetics, Geneva IHMSC, vol. 1, pp. 255–258.

5. Wang Lintao, Gong Guofang, Shi Hu, Hou Dianqing (2012), “Positioning precision and impact force control of segment erector for shield tunneling machine”, 2012 Third International Conference on Digital Manufacturing & Automation, Guilin, ICDMA, pp. 612–617.

6. Gang Li, Bo Wang, Ya Dong Chen, Wan Shan Wang (2012), “Research of dynamics simulation of a six-dof segment erector for tunnel boring machine”, Applied Mechanics and Materials, vol. 1, pp. 291–294.

7. Васильченко В.А. Гидравлическое оборудование мобильных машин / В.А. Васильченко – М.: Машиностроение, 1983. – 301 с.

Vasilchenko, V.A. (1983), Gidravlicheskoyeoborudovaniyemobilnykhmashin[HydraulicEquipmentofMobileMachines], Handbook, Mashinostroyeniye, Moscow, Russia..

2014_3_zabolotnyy
2014-07-08  551.3 KB  1217

• < Попередня
• Наступна >