Аннотация:
В
работе рассмотрена задача математического описания траектории движения
алмазного каната в зоне контакта с распиливаемым каменным блоком при
алмазно-канатном распиливании. Показано, что традиционные модели, основанные на
предположении постоянного радиуса кривизны траектории, не в полной мере
отражают реальные условия формирования пропила и приводят к упрощённой оценке
силовых параметров процесса. В качестве более адекватной расчётной модели
предложено использование спирально-параболической траектории движения алмазного
каната, учитывающей переменную кривизну пути в процессе развития пропила. В
полярных координатах получено аналитическое выражение траектории, выведены
зависимости для определения кривизны, элемента дуги и нормального давления на
контактном участке. На основе уравнений равновесия элементарного участка каната
получено обобщение классической формулы Эйлера для канатных систем на случай
переменной кривизны траектории. Установлено, что учёт спирально-параболической
формы траектории приводит к более равномерному распределению натяжения каната и
снижению расчётных пиковых нагрузок. Полученные результаты могут быть
использованы при силовом расчёте алмазно-канатных станков и обосновании
рациональных режимов распиливания природного камня.