ГОРНЫЕ МАШИНЫ

Оригинальная статья

УДК 622.232.72.054.54 © Ю.Н. Линник, В.Ю. Линник, А. Цих, 2021

ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь № 1-2021 /1138/

DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2021-1-30-33

Название

Закономерности изнашивания резцедержателей поворотных резцов угледобывающих комбайнов

Авторы

Линник Ю.Н., доктор техн. наук, профессор, профессор кафедры экономики и управления в топливно-

энергетическом комплексе ФГБОУ ВО «Государственный университет управления», 109542, г. Москва, Россия, e-mail: ylinnik@rambler.ru

Линник В.Ю., доктор экон. наук, доцент, профессор кафедры экономики и управления в топливно-энергетическом комплексе ФГБОУ ВО «Государственный университет управления», 109542, г. Москва, Россия, e-mail: vy_linnik@guu.ru

Цих А., доктор техн. наук, профессор Фрайбургской академии, консультант по вопросам энергоэффективности MS QF GmbH, 02791, г. Одервиц, Германия, e-mail: alexej.zich@freenet.de

Аннотация

В настоящее время подавляющее большинство угледобывающих комбайнов оснащаются тангенциальными поворотными резцами РГ401 и РГ501, износ резцедержателей которых имеет свои принципиальные особенности. Особенностью таких резцов является то, что для обеспечения их вращения в резцедержателе они устанавливаются на лопастях исполнительного органа с различной ориентацией относительно груди забоя вектора скорости подачи комбайна. При износе гнезд резцедержателей поворотных резцов, изменяются геометрические параметры инструмента в процессе разрушения угольного массива, что снижает эффективность вращения резцов и увеличивает их расход.

На основании выполненных экспериментальных исследований установлены расчетные зависимости величины износа гнезд резцедержателей в функции от наработки и приращения толщины стружки в зависимости от величины износа. Установлено, что интенсивность изнашивания резцедержателей для поворотных резцов зависит от режимных параметров процесса разрушения угольного массива и характеристик разрушаемости последнего. Приведены расчетные зависимости интенсивности изнашивания в функции от этих показателей. Установленные закономерности необходимо учитывать при эксплуатации комбайнов, оснащенных поворотными резцами.

Ключевые слова

Уголь, угледобывающий комбайн, тангенциальный поворотный резец, резцедержатель, износ, угол установки, толщина стружки, скорость подачи и вращения, характеристики разрушаемости пласта.

Список литературы

1. Талеров М.П. Повышение эффективности применения поворотных резцов проходческих комбайнов выбором рациональных геометрических параметров инструментов: дис.…канд. техн. наук: Талеров Михаил Павлович. СПб., 2012.

2. Хорешок А.А., Маметьев Л.Е., Цехин А.М. Производство и эксплуатация разрушающего инструмента горных машин. Томск: Издательство Томского политехнического университета, 2013. 296 с.

3. Прокопенко С.А. Повышение ресурсоэффективности при изготовлении и использовании горно-режущего инструмента // Современные научные исследования и инновации. [Электронный ресурс]. URL: http://web.snauka.ru/issues/2015/04/50499 (дата обращения: 15.12.2020).

4. Zich A., Linnik Yu.N., Linnik V Yu. Verlangerung der Betriebsdauer von Meiselhalterungen an schneidenden Kohlegewinnugsmaschinen // MINING REPORT 5. Gluckauf. 2017. N 153. Р. 474-479.

5. Линник Ю.Н., Линник В.Ю., Гарифуллин Ф.Ф. Нагруженность и долговечность средств крепления резцов при износе гнезд резцедержателей угледобывающих комбайнов // Уголь. 2018. № 11. С. 24-29. DOI: 10.18796/0041-5790-2018-11-24-29.

6. Прокопенко С.А. Повышение срока службы комбайновых резцов в угольных шахтах // Горное оборудование и электромеханика. 2014. № 1. С. 24-28.

7. Романович А.С. Определение оптимального соотношения износостойкостей державки и вставки энергоэффективного тангенциального резца // Горное оборудование и электромеханика. 2017. № 1. C. 24–29.

8. Выбор формы армирующих вставок для тангенциальных поворотных резцов горных машин / П.Д. Крестовоздвиженский, В.И. Клишин, С.М. Никитенко и др. // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2014. № 6. С. 107-115.

9. Study of conical bit rotation using full-scale rotary cutting experiments / E. Kim, J. Rostami, C. Swope et al. // Journal of Mining Science. 2012. N 48. Р. 717–731.

10. A theoretical model for predicting the peak cutting force of conical picks / K.D. Gao, C.L. Du, H.X. Jiang et al. // Fratt Integr Strutt. 2014. N 8. Р. 43–52.

11. Линник Ю.Н., Шерсткин В.В., Линник В.Ю. Интегральный показатель оценки разрушаемости угольных пластов // Горный журнал. 2015. № 8. С 16-18.

12. Комплексная оценка прочностных свойств угольных пластов сложного строения / Ю.Н. Линник, В.Ю. Линник, А.Б. Жабин и др. // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2019. № 8. С. 33-42.

13. Классификация угольных пластов по особенностям геологического строения и разрушаемости / В.Н. Захаров, Ю.Н. Линник, В.Ю. Линник и др, // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2019. № 5. С. 5-12.

Иллюстрации

Продольный разрез соединения «резец - резцедержатель» и его разворот βр, относительно скорости подачи V_П

Для цитирования

Линник Ю.Н., Линник В.Ю., Цих А. Закономерности изнашивания резцедержателей поворотных резцов угледобывающих комбайнов // Уголь. 2021. № 1. С. 30-33. DOI: 10.18796/0041-5790-2021-1-30-33.

Информация о статье

Поступила в редакцию: 03.11.2020

Одобрена рецензентами: 26.11.2020

Принята к публикации: 11.12.2020

РЕЦЕНЗИЯ

на статью: «Закономерности изнашивания резцедержателей поворотных резцов угледобывающих комбайнов», авторы: Линник Ю.Н, Линник В.Ю, Цих А.

Рецензент

Борисова В.В., кандидат техн. наук, доцент, доцент кафедры управления организацией в машиностроении ФГБОУ ВО «Государственный университет управления».

Рецензируемая статья затрагивает вопросы, связанные с исследованием процесса изнашивания резцов шнековых исполнительных органов очистных комбайнов. В частности отмечено, что, особенностью тангенциальных поворотных резцов РГ401 и РГ501 является то, что для обеспечения их вращения в резцедержателе они устанавливаются на лопастях исполнительного органа с различной ориентацией относительно груди забоя вектора скорости подачи комбайна. При износе гнезд резцедержателей поворотных резцов изменяются геометрические параметры инструмента в процессе разрушения угольного массива, что снижает эффективность вращения резцов и увеличивает их расход.

На основании выполненных в статье исследований, установлены расчетные зависимости величины износа гнезд резцедержателей в функции от наработки и приращения толщины стружки в зависимости от величины износа. Установлено, что интенсивность изнашивания резцедержателей для поворотных резцов зависит от режимных параметров процесса разрушения угольного массива и характеристик разрушаемости последнего. Приведены расчетные зависимости интенсивности изнашивания в функции от этих показателей. Установленные закономерности необходимо учитывать при эксплуатации комбайнов, оснащенных поворотными резцами.

Учитывая изложенное, можно сделать вывод о том, что рецензируемая статья представляет интерес для конструкторов шнековых исполнительных органов. Материал, изложенный в рукописи, хорошо структурирован, логично и последовательно изложен. Таким образом, статья «Закономерности изнашивания резцедержателей поворотных резцов угледобывающих комбайнов» имеет достаточный научный задел и рекомендуется к публикации в журнале «Уголь».