Тульский государственный университет, Тула, Россия:

Жабин А. Б., проф., д-р техн. наук, zhabin.tula@mail.ru
Поляков А. В., проф., д-р техн. наук

ООО «Скуратовский опытно-экспериментальный завод», Тула, Россия:
Аверин Е. А., инженер-конструктор, канд. техн. наук

Приведен краткий анализ широко используемых отечественных и зарубежных методов расчета усилий подачи и перекатывания на дисковой шарошке. Выполнен сопоставительный анализ результатов численных экспериментов по определению нагруженности шарошек различных типоразмеров. Полученные результаты могут стать методологической основой для расчета и проектирования технических средств, использующих шарошечный инструмент любого типа и диаметра.

Результаты исследований опубликованы при финансовой поддержке Тульского государственного университета в рамках научного проекта № 2017-55ПУБЛ.

1. Gong Q., Yin L., Ma H., Zhao J. TBM tunnelling under adverse geological conditions: An overview // Tunnelling and Underground Space Technology. 2016. Vol. 57. P. 4–17.
2. Li F., Cai Z., Kang Y. A theoretical model for estimating the wear of the disc cutter // Applied Mechanics and Materials. 2011. Vol. 90–93. P. 2232–2236.
3. Закалинский В. М. Перспективы взрывного разрушения массивов горных пород – основа прогресса в горном деле России // Вестник Российской академии естественных наук. 2011. № 4. С. 24–29.
4. Хорешок А. А., Маметьев Л. Е., Цехин А. М., Борисов А. Ю. Формирование нагруженности реверсивных коронок с дисковым инструментом на трехгранных призмах // Горное оборудование и электромеханика. 2016. № 4. С. 3–10.
5. Борисов А. Ю., Хорешок А. А., Маметьев Л. Е., Цехин А. М. Влияние формы корпуса рабочего органа горного комбайна на нагруженность дискового инструмента // Горное оборудование и электромеханика. 2016. № 6. С. 30–37.
6. Zhabin A., Polyakov A., Averin E. Scale factors for conversion of forces on disc cutters for the main domestic and foreign methods // Mining of Mineral Deposits. 2017. Vol. 11. Iss. 3. P. 50–55.
7. Барон Л. И., Глатман Л. Б., Губенков Е. К. Разрушение горных пород проходческими комбайнами. – М. : Наука, 1969. Т. 2. Разрушение шарошками. – 151 с.
8. Барон Л. И., Глатман Л. Б., Губенков Е. К. Разрушение горных пород проходческими комбайнами. – М. : Наука, 1977. Т. 4. Разрушение агрегированными инструментами. – 159 с.
9. Хорешок А. А., Маметьев Л. Е., Цехин А. М., Нестеров В. И., Борисов А. Ю. Основные этапы разработки и моделирования параметров дискового инструмента проходческих и очистных горных машин // Горное оборудование и электромеханика. 2015. № 7. С. 9–16.
10. Прейс Е. В., Кузнецов В. В. Моделирование образования объема крупных элементов при разрушении угля дисковой шарошкой // Горное оборудование и электромеханика. 2015. № 7. С. 37–41.
11. Каркашадзе Г. Г., Бабич А. В. Исследование процесса разрушения пород дисковыми шарошками // ГИАБ. 2017. № 1. С. 109–116.
12. Bilgin N., Copur H., Balci C. Mechanical Excavation in Mining and Civil Industries. – Boca Raton : CRC Press, 2013. – 388 p.
13. Rostami J. Study of pressure distribution within the crushed zone in the contact area between rock and disc cutters // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences. 2013. Vol. 57. P. 172–186.
14. Balci C., Tumac D. Investigation into the effects of different rocks on rock cuttability by a V-type disc cutter // Tunnelling and Underground Space Technology. 2012. Vol. 30. P. 183–193.
15. Tumac D., Balci C. Investigations into the cutting characteristics of CCS type disc cutters and the comparison between experimental, theoretical and empirical force estimations // Tunnelling and Underground Space Technology. 2015. Vol. 45. P. 84–98.
16. Rostami J., Ozdemir L. A new model for performance prediction of hard rock TBMs // Rapid Excavation and Tunneling Conference : Proceedings. – Boston, 1993. P. 793–809.
17. Roxborough F. F., Phillips H. R. Rock excavation by disc cutter // International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences & Geomechanics Abstracts. 1975. Vol. 12. Iss. 12. P. 361–366.
18. Phillips H. R., Bilgin N. Correlation of rock properties with the measured performance of disc cutters // Proceedings of a Conference on Rock Engineering. – Newcasttle Upon Tyne, 1977. P. 181–196.
19. Леванковский И. А. Научные основы создания высокоэффективных инструментов для разрушения горных пород и породосодержащих композитов : дис. ... д-ра техн. наук. – М., 1999. – 335 с.