Введение к работе
Актуальность темы. Значительное увеличение обьемоэ земляных рзбот требует качественного улучшения землеройной техники и повышения эффективности её использования.
Одним из важнейпих факторов,влияющих на эффективность использования землеройных машин (ЗМ), является состояние ревущих элементов (РЭ\ их ізабочих органов (РО). Опыт эксплуатации ЗИ по— называет, что РЗ, непосредственно контактирующие с абразивной средой, подвергаются.интенсивному абразивному износу, что приводит к повышению энергетических и материальных затрат, изменению их оптимальных геометрических форм и размеров, установленных многолетними теоретическими и экспериментальны^::! исследованиями.
Данные В.А.Вгтроаа, Д.П.Волкова, А.Н.Зеленина,Р.А.Кабашава и др. подтверждают важность и значение состояния геометрической формы РЭ для эффективного использования ЗМ..Так, допускаемый на практике их износ вызывает увеличение силы резания на 60..200^, энергоемкости процесса резания в 1,4...3 раза, себестоимости разработки экскаваторами на 20...30% при снижении производительности соответственно на 20...40%. Это обусловливает увеличение напряженного состояния всей машина и снижает её эксплуатацион— нув надежность. Однако, в реальных условиях эксплуатационники не обращают должного внимания своевременной замене или ремонт»? РЭ, так как не установлены единые критерии степени изношенности, не предложен удобный в условиях эксплуатации метод замера величини износа. Этим определяется актуальность данной диссертационной работы»
Цель работы — В0ВК2ЄНИ9 эффективности экскаваторов на основе установления предельных размеров износа зубьев ковпз, позволявших снизить дополнитедьнцз скла резания от износа,себэстоя—
мость разработки грунтов и повысить производительность ЗМ за счет своевременной замены.
Основные задачи исследования. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
изучить состояние эксплуатации РЭЗМ;
установить критерий предельного состояния зубьев ковиа экскаватора;
разработать методику установления предельных размеров износа зубьев ковша экскаватора;
разработать программу, методику и провести экспериментальные исследования по определению влияния износа зубьев на составляющие силы резания;
определить расчетную форму стабилизированного профиля зуба ковша экскаватора, соответствующего предельному износу по энергетическому критерию.
Обьект исследования. Рабочее оборудование (овратная лопата) одноковшового гидравлического экскаватора ЭО—ЗІ22Б с зубьями разной степени изношенности.
Научная новизна состоит в следующем:
обоснован энергетический критерий предельного состояния зубьев ковша экскаватора по износу;
разработана методика определения предельного размера износа зубьев ковша экскаватора;
экспериментально сопоставлены характер и показатели процесса разработки грунтов з»бьями разной степени изношенности;
получены зависитсти составляющих сил резания от износа зубьев, толщины снимаемого слоя грунта, угла резания;
— получен расчетный профиль изношенного зуба ковша.
Практическая ценность работы заключается в установленням
предельных размеров износа зубьев ковша экскаватора ЗО—ЗІ22Б, соблюдение которых в условиях реальной эксплуатации обеспечивает эффективное использование ЗМ.
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается необходимым объемом экспериментальных исследований в производственных условиях, применением статистических методов при обработке экспериментальных данных, удовлетворительной сходимостью результатов теоретических и зкспериментальных исследований.
Пути реализации работы. Разработанная методика определения предельного размера износа зубьев экскаваторов и установленные предельные размеры износа могут быть использованы службами ремонтных предприятий, КБ и заводами изготовителями пря выбраковке изношенных зубьев и их конструировании.
Нзучнче положения, защищаемые автором:
энергетический критерий предельного состояния зубьев ков-па одноковшового гидравлического экскаватора по износу;
теоретические положения,показывающие, что отношение нормальной составлявшей силы резания к касательной не сохраняется постоянным по мере увеличения степени износа;
статистические зависимости составляющих силы сопротивле» кия резанию (математические ожидания и дисперсии уравнений регрессий) от величины износа зубьев, толщины снимаемого слоя, угла резания.
Апробация шботы. Основные положения диссертационной работы доложены и получили одобрзние на Республиканской научно-технической конференции молодых ученых и специалистов "Архитектура и строительство — поиск и рееекия молодых",г. Аіма-Ага,1989 г., региональной научно-технической конференции "Проблемы механизации в рггконзльном строительстве",г.Б;сжэк,1991 г., респубд;;—
канской научно-технической конференции в г, Воронеже, Россия, 1992 г,, на научно-технической конференции ААДИ, г.Алма-Ата,1991«» 92 г., на заседании кафедры "Строительные, дорожные машины и оборудование" ААДИ, г.Алма-Ата,1992 г,, межкафедральном объединенном семинаре "Дорожно—строительные машины" при Казахской государственной архитектурно-строительной академии, г.Алма-Ата,1991-93 г.
Публикации. Ш результатам исследований опубликовано 5 печатных работ.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, глав, заключения и выводов, изложенных на страницах, из таблиц, рисунков, списка литературы из наименований, приложения.
