Все о транспорте
 

Математические модели процесса внедрения ковша в штабель

Страница 3

(3.15)

где mм – масса погрузочной машины, кг; mв – масса прицепной части, например, вагонетки, кг; – угол наклона почвы выработки; м – скорость машины, м/с; Тсц – сила сцепления двигателя с основанием (рельсами, почвой), Н; Wвн(S) – сопротивление внедрению в функции глубины внедрения, Н; Мс – момент сопротивлений от ходовых перемещений машины, вагонетки, потерь в редукторе, Н×м; Jпр – приведённый к оси двигателя (колёса, звёздочки гусеничного механизма) момент инерции вращающихся масс – двигатель, редуктор, колёса и т.д., Н×мс2; wк – угловая скорость колеса, звёздочки, 1/с; Мqк – приведённый к оси движителя момент, развиваемый двигателем хода, Н×м.

Процесс внедрения состоит в общем случае из двух этапов:

движение без пробуксовки колёс относительно рельсов или гусениц относительно почвы с выключенным двигателем до достижения предельной силы сцепления Тсц;

движение после достижения Тсц предельной величины, после чего-либо возникает пробуксовка движителя с включённым двигателем хода, либо происходит отключение двигателя, и машина продолжает движение с реализацией кинематической энергии системы.

Решение системы уравнений (3.14), (3.15) позволяет получить зависимость S = f(t), где S – перемещение машины и, следовательно, ковша, t – время процесса. Для решения уравнений необходима информация о погрузочной машине (mм), прицепленной вагонетке (mв), законе сопротивлений внедрению ковша в штабель (Wвн(S)), моментах инерции вращающихся масс Ji и коэффициентах приведения каждой массы к оси движителя, внешней характеристике двигателя в функции угловой скорости Мдк , предельной силе сцепления движителя с основанием Тсц, моментах приведённых сопротивлений Мс. Необходимы также начальные условия (при t = 0, S = 0, м =) и граничные условия при переходе от первого этапа внедрения ко второму.

Принципиально решение системы нелинейных дифференциальных уравнений (3.14), (3.15) возможно приближенными методами на ПК, например, в программе MathCad. Практические затруднения возникают при получении информации о моментах инерции и внешней характеристике ходового двигателя.

Рассмотрено решение системы (3.14), (3.15) для ковшовых погрузочных машин двух типов:

с осевой разгрузкой ковша, на колёсно-рельсовом ходу, с электромеханическим приводом (аналог 1ППН-5);

с боковой разгрузкой ковша, смонтированного на жёсткой рукояти, на гусеничном ходу, с электрогидравлическим приводом (аналог МПК-3).

Машины с боковой разгрузкой ковша, смонтированного на поворотной телескопической рукояти, на гусеничном ходу, с электрогидравлическим приводом (аналог МПК-1000Т) не рассматриваются в динамическом процессе внедрения, так как в этих машинах ходовой механизм используется для маневровых операций; внедрение производится в статическом режиме механизмом гидравлического независимого напора.

При отсутствии пробуксовки колёс (гусениц) система (3.14), (3.15) на 1-м этапе может быть представлена одним уравнением:

, (3.16)

где mу – приведённая к поступательному движению масса вращающихся частей привода (двигатель, шестерни, валы, колёса); Тдк – приведённая к поступательному движению внешняя характеристика двигателя; Wc – приведённое к поступательному движению сопротивление от ходовых перемещений и потерь в редукторе.

Применяя известный порядок построения Тдк(uм) на основе данных, приведённых в технической характеристике погрузочной машины, получим для случая линейной характеристики двигатели на рабочем участке:

Tдк = Aдк – Bдк ×uм; ; ;

Tдк.ном – номинальная сила тяги:

;

мо – «синхронная» скорость движения машины:

.

Теперь уравнение (3.16) перепишем в виде:

mпр + Bдк × hрх + Wвн(S) =

Страницы: 1 2 3 4 5 6

 
 

Удельная работа буксования
Для расчета работы буксования используют формулы, базирующиеся на статической обработке экспериментальных данных. Результаты расчетов по приведенным ниже двум формулам примерно одинаковы. Приведем варианты этих формул, зная, что удельная работа буксования сцепления равна , ,(56) где – работа буксования, Дж; – суммарная площадь накладок сцепления, см2. Удельная работа буксования при указанных выше условиях начала движения автомобиля с места ...

Технология выполнения операций с поездами
Грузовые поезда, которые прибывают на станцию расформирования или на ней формируется, подвергаются ряду операций. Эти операции имеют цель: обеспечить безопасное следование подвижного состава; обеспечить сохранность перевозимых грузов; ускорить продвижение подвижного состава и, в частности, сократить продолжительность нахождения его на станции. Первое и второе из указанных требований очевидны. Что касается третьего требования, то отметим, что э ...

Измерительная аппаратура
К измерительной аппаратуре относятся тахометрические, динамометрические, термометрические, барометрические, флоуметрические и другие устройства для измерения и записи соответственно чисел оборотов и крутящих моментов, температуры, давлений, расходов жидкости и других показателей рабочих процессов. К измерительному оборудованию относят также: устройства для фиксации перемещений и деформаций деталей и напряжений в них; весовые устройства элект ...