Luận án được hoàn thành với mục tiêu nhằm xây dựng, khảo sát mô hình động lực học để xác định tải trọng động của thiết bị công tác máy xúc lật đổ bên khi xúc, đổ ĐNM trong điều kiện không gian làm việc chật hẹp; Nghiên cứu thực nghiệm lấy số liệu đầu vào phục vụ quá trình tính toán lý thuyết đồng thời so sánh kết quả thực nghiệm với tính toán lý thuyết làm cơ sở khảng định tính đúng đắn cũng như độ tin cậy của phương pháp và mô hình tính toán.
MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Trong quân đội, đơn vị công binh, thực nhiệm vụ xây dựng cơng trình ngầm, hầm núi bảo đảm sở huy, vị trí cất chứa khí tài quân cho quân binh chủng, cơng trình phịng thủ chiến lược quân khu Để thi công đường hầm cần nhiều cơng đoạn, cơng tác bốc xúc đá nổ mìn gương đào nội dung cơng việc thực phức tạp, chi phối không nhỏ tới suất tiến độ thi công chung; Qua khảo sát thực tế số đơn vị thi công đường hầm cho thấy máy xúc lật đổ bên có ưu điểm trội so với loại máy bốc xúc khác, đặc biệt máy xúc đổ vật liệu lên phương tiện vận chuyển khác không gian đường hầm chật hẹp; Từ vấn đề đặt nêu trên, nội dung “Nghiên cứu trình bốc xúc vật liệu máy xúc lật đổ bên thi công đường hầm phương pháp khoan nổ” cần thiết, có ý nghĩa khoa học thực tiễn Mục đích nghiên cứu luận án Nghiên cứu trình tương tác, động học động lực học máy xúc lật đổ bên xúc, đổ đá nổ mìn khơng gian chật hẹp làm sở cho việc đánh giá, lựa chọn khả năng, điều kiện làm việc; đồng thời sở khoa học phục vụ q trình cải tiến, hồn thiện kết cấu máy xúc lật đổ bên VMC E500-1 thi cơng đường hầm có độ vừa nhỏ điều kiện địa chất Việt Nam Đối tượng nghiên cứu luận án - Đá nổ mìn đường hầm độ nhỏ; - Máy xúc lật đổ bên VMC E500-1 Nội dung nghiên cứu luận án Nghiên cứu tổng quan tương tác gầu máy xúc lật với mơi trường hạt rời; cơng trình nghiên cứu động học, động lực học trình làm việc máy thiết bị công tác máy xúc lật; Nghiên cứu trình tương tác thiết bị công tác máy xúc lật đổ bên với mơi trường đá nổ mìn, xác định lực cản trình xúc đá nổ mìn đường hầm phục vụ cho việc khảo sát động lực học thiết bị công tác máy xúc lật đổ bên, xác định phương pháp xúc, quỹ đạo chuyển động hợp lý gầu xúc xúc, đổ đá nổ mìn đường hầm có khơng gian chật hẹp; đồng thời xác định quy luật dịch chuyển khâu dẫn máy để tạo quỹ đạo chuyển động hợp lý gầu xúc; Nghiên cứu, xây dựng, khảo sát mơ hình động lực học, xác định tải trọng động thiết bị công tác máy xúc lật đổ bên VMC E500-1, xúc, đổ đá nổ mìn điều kiện khơng gian làm việc chật hẹp; Nghiên cứu thực nghiệm để lấy liệu đầu vào phục vụ tính tốn lý thuyết đồng thời sử dụng kết thực nghiệm để kiểm chứng khẳng định tính đắn mơ hình cơng thức tính tốn Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu sử dụng luận án kết hợp nghiên cứu lý thuyết với nghiên cứu thực nghiệm kiểm chứng thực tế; Trong nghiên cứu lý thuyết luận án nghiên cứu trình điền đầy đá nổ mìn vào gầu, xác định lực cản trình xúc đá nổ mìn, ứng dụng thuật toán thuận nghịch xác định quỹ đạo chuyển động hợp lý gầu xúc quy luật thay đổi khâu dẫn để tạo quỹ đạo hợp lý gầu xúc, xúc đá nổ mìn đường hầm độ vừa nhỏ; xây dựng khảo sát mơ hình động lực học để xác định tải trọng động thiết bị công tác máy xúc lật đổ bên… Nghiên cứu thực nghiệm, tiến hành để xác định số thông số hệ số phục vụ cho tính tốn lý thuyết, đồng thời sử dụng số kết thực nghiệm để so sánh đánh giá độ tin cậy mơ hình nghiên cứu lý thuyết Cấu trúc luận án Luận án gồm: phần mở đầu, bốn chương phần kết luận, tài liệu tham khảo phụ lục Trong có 136 trang thuyết minh, 13 bảng, 97 hình vẽ đồ thị, 63 tài liệu tham khảo 21 trang phụ lục Mở đầu : Trình bày tính cấp thiết đề tài luận án Chương : Tổng quan vấn đề nghiên cứu Chương : Nghiên cứu trình tương tác quỹ đạo chuyển động hợp lý gầu xúc xúc, đổ đá nổ mìn thi cơng đường hầm Chương : Nghiên cứu tải trọng động thiết bị công tác máy xúc lật đổ bên trình xúc đổ đá nổ mìn Chương : Nghiên cứu thực nghiệm Kết luận kiến nghị: Trình bày kết luận án số kiến nghị tác giả rút từ nội dung nghiên cứu CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Tổng quan điều kiện môi trường tương tác Môi trường tương tác máy xúc lật đổ bên thi công đường hầm độ vừa nhỏ mang tính đặc trưng yếu tố: không gian làm việc chật hẹp không đồng tuyến đường hầm (thu hẹp, mở rộng, thay đổi hướng); vật liệu sau khoan nổ đá nổ mìn có đặc điểm chung hạt rời, đồng thời có đặc điểm riêng như: phân bố không tập trung thành đống mà trải dài hầm khoảng 20-25m với mật độ tăng dần từ ngồi vào gương hầm; kích thước cục đá chênh lệch lớn 0