ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ВОССТАНОВЛЕНИЯ СКОРОСТЕЙ ПРИ УДАРЕ БОЙКА ПО ИНСТРУМЕНТУ В УЗЛАХ СТРОИТЕЛЬНЫХ И ГОРНЫХ МАШИН

Рассмотрены процессы изменения величины коэффициента восстановления при прямом центральном ударе твердых деформируемых тел, т.к. значения коэффициента  восстановления необходимы для расчета динамики бойка и инструмента в механизмах  строительных и горных машин. Потери кинетической энергии соударяющихся тел после  каждого удара взаимосвязаны с модулем коэффициента восстановления, который может  изменяться для одного и того же материала от 0 до 1 при различной геометрии  взаимодействующих тел. Проведен анализ изменения величины коэффициента  восстановления от геометрии соударяющихся тел. При малых скоростях удара, если тела  имеют одинаковую форму и массу или когда ударяет стержень или шар о массивную и  жесткую преграду, коэффициент восстановления примерно равен 1. При ударе короткого  стержня по длинному и при одинаковых диаметрах и материалах тел коэффициент  восстановления равен отношению длин стержней и практически равен нулю при ударе  стержня по тонкой пластине. Для тел сложной формы рациональнее определять коэффициент восстановления опытным путем. Приведены экспериментальные  установки для определения величин коэффициентов восстановления, когда теоретически их сложно рассчитать, при малых скоростях удара – на горизонтальном и вертикальном  стендах, при средних и высоких скоростях – на копре, работающем по принципу накопления энергии для удара. При этом можно варьировать не только различные геометрии и  материалы соударяющихся тел, но и скорости их сближения непосредственно перед соприкосновением.

1. Zhukov I.A. Rational designing two-stage anvil blocks of impact mechanisms / I.A. Zhukov, V.V. Molchanov // Advanced Materials Research.-2014.- Vol.1040.- P.699- 702.

2. .Zhukov I.A. Development of the anvil blocks forms of impact machines as composition of different materials / I.A. Zhukov ,E .V. Sarakhanova, Ya.A. Andreeva // AIP Conference Proceedings .-2014.-Vol.1623.- P. 663- 666.

3. Zhukov I.A. About creation of machines for destruction of rock with formation of apertures of various cross-section / I.A. Zhukov ,L.T. Dvornikov, S.M. Nikitenko // IOP Conference Series : Materials Science and Engineering.-2016.- Vol. 124.- №1.- P.012171.

4. Zhukov I.A., Dvornikov L.T. New constructive solutions of anvil-blocks of percussion mining machines.- North Charleston: CreateSpace.- 2015.- 130 p.

5. Daimaruya M. Impact end stress and elastic response of a finite length bar with a variable cross-section colliding with a rigid wall /M. Daimaruya, M. Nalton, S. Tanimura // Journal of Sound and Vibration.-1988.- Vol. 121.- №1.- P. 105- 115.

6. Wada H. Error in response calculations for extensional vibrations of bars / H. Wada // Earthquake Engineering and Structural and Structural Dynamics.-1986.- Vol.-14.-№1.- P.121- 132.

7. Wittrick W. Some observations on the dynamic equations of prismatic members in compression / W. Wittrick // International Journal of Mechanical Sciences.- 1985.- Vol.27/- №6.- P.375- 382.

8. Абрамов А.Д. Создание ручных форсированных электрических машин ударного действия для строительно-монтажных работ : автореф. дис. … д-р техн. наук. Новосибирск, 2013. 33с.

9. Дворников Л.Т., Жуков И.А., Дворников Л.Т. Продольный удар полукатеноидальным бойком. Новокузнецк: СибГИУ, 2006. 80 с.

10. Галдин Н.С., Галдин В.Н., Егорова Н.Н. Оптимизационный синтез основных параметров гидравлических импульсных систем строительных машин // Вестник СибАДИ. 2013. №6 (34). С.73 – 77.

11. Щербаков В.С., Галдин В.Н. Основные показатели гидравлических импульсных систем строительных машин // Вестник СибАДИ. 2013. №1(29). С. 47- 51.

12. Тарасов В.Н., Бояркин Г.Н. Теория удара в теоретической механике и ее приложение в строительстве. Омск : Изд-во ОмГТУ, 1999. 120 с.

13. Алимов О.Д., Басов С.А. Гидравлические виброударные системы. М. : Наука, 1990. 352 с.

14. Репин А.А., Тимонин В.В., Алексеев С.Е. и др. Повышение мощности малогабаритных погружных пневмоударников // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2016. №6. С. 86 – 93.

15. Саруев Л.А., Кузнецов И.В., Васенин С.С. Исследование и оценка энергоэффективности современных машин ударного действия // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2013. №4 (1). С. 473 – 476.

16. Тамбовцев П.Н., Абраменков Э.А. Пневмомолот для вертикального погружения строительных элементов // Строительные и дорожные машины. 2014. №9. С. 20 – 24.

17. Тимонин В.В. Погружные пневмоударники для подземных условий отработки месторождений // Горное оборудование и электромеханика. 2015. С. 363 – 370.

18. Корытов М.С., Щербаков В.С., Шершнева Е.О. Обоснование значений коэффициентов регуляторов гашения колебаний груза мостового крана // Вестник СибАДИ. 2017. №1(53). С. 12 – 17.

19. Чернявский Д.И. Определение параметров удара при упругопластических деформациях в зоне контакта : монография. Омск : Изд-во ОмГТУ, 2000. 88 с.

20. Чернявский Д.И. Определение параметров удара в машинах ударного действия : монография. Омск : Изд-во ОмГТУ, 2009. 136 с.

21. Стихановский Б.Н. Процессы удара : монография. Омск : Изд-во ОмГТУ, 2010. 324 с.

22. Стихановский Б.Н., Стихановская Л.М. Строительные и дорожные машины с рекуператором кинетической энергии // Вестник СибАДИ. 2016. №1(47). С. 22 – 27.

23. Пат. 163315 Российская Федерация. G01 M 7/ 00 Копер для ударных испытаний / Б.Н. Стихановский, Е.С. Чернова. Опубл. 10.06.2016. Бюл.№16.