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.

Издательство: Издательский дом Академии Естествознания

Год издания: 2017

ISBN: 978-5-91327-485-4

PDF: Скачать ( 55.8 Mb )

Рассмотрены современное состояние буровой техники различных типов, особенности работы буровых станков вращательного бурения и их исполнительных органов при бурении сложноструктурных породных массивов. Проанализированы проблемы разрушения и низкого ресурса рабочего инструмента, нагрузки при бурении технологических скважин, напряженное состояние рабочего инструмента при использовании различных систем подачи. Разработан адаптивный электромагнитный механизм подачи рабочего органа бурового станка на основе линейного двигателя постоянного тока и линейного асинхронного двигателя. Исследованы режимы рабочего процесса адаптивного электро-магнитного привода вращательно-подающего механизма бурового станка. Представлено теоретическое обоснование системы управления бурового станка с адаптивным вращательно-подающим органом, проведено исследование режимов бурения скважин буровыми станками, разработана методика определения эффективных режимных параметров станков шарошечного бурения, разработана система автоматизированного привода с обратной связью при создании станков шарошечного бурения для карьеров. приведено технико-экономическое обоснование электромагнитного вращательно-подающего органа бурового станка при бурении скважин в сложноструктурных породных массивах.



    ПРЕДИСЛОВИЕ

    1. СОСТОЯНИЕ И АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ ИЗЫСКАНИЯ ЭФФЕКТИВНЫХ СРЕДСТВ БУРЕНИЯ СКВАЖИН. ЗАДАЧИ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

        1.1. Горно-геологические условия. Объемы и способы бурения на карьерах

        1.2. Тенденции развития техники бурения взрывных скважин

        1.3. Анализ исследований процессов очистки скважин от бурового шлама

        1.4. Анализ технико-экономических показателей бурения взрывных скважин отечественными и зарубежными шарошечными станками и инструментами

    2. Теоретическое исследование режимов и условий работы шарошечных долот при бурении ложноструктурных породных массивов

        2.1. Анализ и пути совершенствования исполнительных органов станков для бурения сложноструктурных породных массивов

        2.2. Теоретическое и опытно-промышленное исследование проблемы разрушения и низкого ресурса бурового инструмента

        2.3. Исследование нагрузок, действующих на буровой инструмент при бурении сложноструктурных породных массивов

        2.4. Исследование усталостной прочности как основного фактора стойкости шарошечных долот

        2.5. Влияние эффективности удаления шлама на скорость бурения сложноструктурных породных массивов и стойкость шарошечных долот

        2.6. Сравнительный анализ расчетной стойкости и проходки шарошечных долот в условиях Олимпиадинского ГОКа АО «Полюс»

        2.7. Выводы

    3. Экспериментальные исследования рабочих процессов и характеристик системы подачи вращательно-подающего органа бурового станка

        3.1. Экспериментальное исследование ударных нагрузок во вращательно-подающем органе с гидроприводом и их влияние на стойкость бурового инструмента

        3.2. Теория рабочего процесса адаптивного привода подачи рабочего органа и управление режимами бурения скважин буровыми станками в сложноструктурных породных массивах

        3.3. Определение силовых параметров электромагнитного механизма подачи рабочего органа бурового станка методом численного моделирования

        3.4. Экспериментальные исследования характеристик линейного асинхронного двигателя, применительно к режимам работы механизма подачи вращательно-подающего органа бурового станка

        3.5. Выводы

    4. Разработка конструктивных вариантов адаптивных вращательно-подающих органов буровых станков

        4.1. Сравнительный анализ влияния конструктивных особенностей вращательно-подающих органов на ресурс шарошечного инструмента при бурении сложноструктурных массивов горных пород

        4.2. Разработка адаптивного электромагнитного механизма подачи рабочего органа бурового станка на основе линейного асинхронного двигателя

        4.3. Разработка адаптивной электромагнитной зубчатой муфты станка шарошечного бурения

        4.4. Разработка эффективной конструкции линейного асинхронного двигателя для адаптивного электромагнитного механизма подачи рабочего органа бурового станка

        4.5. Проектирование адаптивного привода подачи рабочего органа станка шарошечного бурения

        4.6. Выводы

    5. Теоретическое обоснование системы управления бурового станка с адаптивным вращательно-подающим органом

        5.1. Исследование эффективных режимов шарошечного бурения скважин буровыми станками

        5.2. Определение рациональных режимных параметров станков шарошечного бурения

        5.3. Разработка интеллектуальной системы управления шарошечным бурением взрывных скважин на карьерах

        5.4. Выводы

    6. Технико-экономическое обоснование электромагнитного вращательно-подающего органа бурового станка при бурении скважин в сложноструктурных породных массивах

        6.1. Обоснование экономической эффективности применения адаптивных ВПО при бурении шарошечными долотами сложноструктурных породных массивов

        6.2. Исследование повышения ресурса бурового инструмента и деталей исполнительного органа при адаптивном реагировании ВПО

        6.3. Исследование повышения производительности станков шарошечного бурения при своевременном регулировании режимных параметров с использованием адаптивной автоматизированной системы

        6.4. Выводы

    ЗАКЛЮЧЕНИЕ

    БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК


Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252