Научная электронная библиотека

Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания

Методология проектирования адаптивных вращательно-подающих органов буровых станков и технологий их применения в сложноструктурных породных массивах

Шигин А. О., Гилев А. В., Шигина А. А.,

3.5. Выводы

1. Экспериментальные исследования показали, что механическое напряжение в рабочем органе бурового станка в процессе возникновения ударных нагрузок при бурении сложноструктурных породных массивов возрастает: до 30 % при максимальном показателе буримости; в 1,5 раза при высоком показателе буримости Пб = 16,7; в 2 и более раз при среднем значении показателя буримости Пб = 8,3.

2. Полученные экспериментальным путем механические характеристики адаптивного электромагнитного привода подачи ВПО показали энергоэффективность предложенного электропривода в связи со снижением потребляемой мощности двигателей в сравнении с мощностью приводов гидравлического ВПО.

3. Расчет сечения провода обмотки с учетом токовой перегрузки позволит двигателю многократно выдерживать ударные нагрузки при бурении сложноструктурных массивов горных пород.

4. Разработанная теория рабочего процесса адаптивного привода ВПО показала эффективность его работы во всех возможных режимах при бурении сложноструктурных породных массивов.

5. Изменение тока в обмотке двигателя подачи позволяет определить величину изменения показателя буримости, а величина скорости бурения в соотношении с частотой вращения бурового става позволяет определить абсолютное значение показателя буримости.

6. Адаптивный электромагнитный привод подачи рабочего органа бурового станка имеет почти мгновенную реакцию на изменение показателя буримости, что позволяет снижать непрогнозируемые ударные нагрузки и эффективно управлять производительностью и ресурсом бурового станка с помощью системы «Электромагнитный двигатель – Буровой став – Буровой инструмент – Порода – Система управления режимами».

7. Процесс распространения ударной волны в гидроприводе гидравлической системы подачи рабочего органа бурового станка имеет цикличный вид с затухающей амплитудой, что не позволяет получать точную информацию о величине и времени возникновения удара, информирующего об изменении свойств породного массива. Т.е. для создания адаптивного привода на основе гидравлического механизма подачи ВПО необходима электрическая подсистема, обеспечивающая функцию устранения критических ударных нагрузок и своевременного информирования об их времени возникновения и величине.