
MINING EQUIPMENT
Original Paper
UDC 622.647.21 © V.V. Dmitrieva1, D.V. Dzyuin2, D.S. Prosuntsov2, Yu.Kh. Taramov1, 2024
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Ugol’ – Russian Coal Journal, 2024, № 9, pp. 76-80
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2024-9-76-80
Title
RELIABILITY OF A BELT CONVEYOR FLIGHT WITH SIMULTANEOUS REPAIR OF FAILED IDLERS
Authors
V.V. Dmitrieva1, D.V. Dzyuin2, D.S. Prosuntsov2, Yu. Kh. Taramov1
1 Gubkin Russian State University of Oil and Gas, Moscow, 119991, Russian Federation
2 National University of Science and Technology “MISIS” (NUST MISIS), Moscow, 119049, Russian Federation, e-mail: dm-valeriya@yandex.ru
Authors Information
Dmitrieva V.V. – PhD (Engineering), Associate Professor, Department of Theoretical Electrical Engineering
and Electrification of Oil and Gas Industry, Gubkin Russian State University of Oil and Gas, Moscow, 119991, Russian Federation, e-mail: dm-valeriya@yandex.ru
Dzyuin D.V. – Postgraduate Student, Department of Theoretical Electrical Engineering and Electrification of Oil and Gas Industry, Gubkin Russian State University of Oil and Gas, Moscow, 119991, Russian Federation, e-mail: dziouin@mail.ru
Prosuntsov D.S. – Postgraduate Student, Department of Mining Equipment, Transportation and Mechanical Engineering, National University of Science and Technology “MISIS” (NUST MISIS), Moscow, 119049, Russian Federation
Taramov Yu.Kh. – Postgraduate Student, Department of Mining Equipment, Transportation and Mechanical
Engineering, National University of Science and Technology MISIS” (NUST MISIS), Moscow, 119049, Russian Federation, e-mail: yusup_taramov95@mail.ru
Abstract
Assessment of mining equipment reliability is an interesting and relevant task. Its accomplishment makes it possible to increase profitability and efficiency of technological machinery utilization. To exemplify this, the authors discuss a belt conveyor, which availability is determined by the reliability of its idlers. The article discusses an approach with simultaneous repair of the failed idlers. The Kolmogorov equations were chosen as the mathematical tool. Taking a conveyor with the n-number of independently operating idlers as a condition, the authors have defined the following indices: the probability of serviceable operation of any k-number of idlers; the mathematical expectation of the number of properly operating idlers; the probability of failure of not more than i-number of idlers. Use of these indicators can minimize the operating costs of mining machines, identify weaknesses in the machine design that lead to frequent and prolonged downtime as well as develop measures to improve the design of machines to further improve the efficiency of technological equipment.
Keywords
Belt conveyor, idler, approach with simultaneous repair of elements, failure rate, repair rate, failure-free operation of the required number of idlers, mathematical expectation of the number of properly operating idlers.
References
1. Антонов А.В., Лукьянов И.И. Влияние надежности оборудования на технико-экономические показатели угледобывающих предприятий // Фундаментальные и прикладные исследования в современном мире. 2015. № 12-1. С. 130-132. antonov a.V., lukyanov I.I. Effect of equipment reliability on technical and economic indicators of coal mining companies. Fundamental'nye i prikladnye issledovaniya v sovremennom mire. 2015;(12-1):130-132. (In russ.).
2. liu X., he d., lodewijks g., Pang y., Mei J. Integrated decision making for predictive maintenance of belt conveyor systems. Reliability Engineering & System Safety. 2019;(188):347-351. dOI: 10.1016/j. ress.2019.03.047.
3. Summit r., halomoan d. reliability modelling for maintenance scheduling of mobile mining equipment. Proceedings Engineering Mathematics and applications Conference. 2015, 55. dOI: 10.21914/ anziamj.v55i0.7863.
4. Повышениересурсарабочихколесцентробежныхнасосовшахтноговодоотлива / В.В. Зотов, В.У. Мнацаканян, М.М. Базлинидр. // Горнаяпромышленность. 2024;(2):143-146. https://doi. org/10.30686/1609-9192-2024-2-143-146. Zotov V.V., Mnatsakanyan V.u., Bazlin M.M., lakshinsky V.S., dyatlova E.V. Extending the service life of centrifugal dewatering pump impellers in mines. Gornayapromyshlennost'. 2024;(2):143-146. (Inruss.). https://doi.org/10.30686/1609-9192-2024-2-143-146.
5. К вопросу о предельной скорости подачи очистного комбайна с учетом параметров газовыделения угольного пласта / В.В. Зо? тов, К.С. Коликов, И.П. Гусева и др. // Уголь. 2024;(6):96-100. dOI: 10.18796/0041-5790-2024-6-96-100. Zotov V.V., Kolikov K.S., guseva I.P., Petsyk a.a., Belyankina O.V. regarding the maximum feed rate of the shearer with account of the coal seam gas emission characteristics. Ugol’. 2024;(6):96-100. (In russ.). dOI: 10.18796/0041-5790-2024-6-96-100.
6. Алгоритм определения максимальной мощности привода подачи карьерного бурового станка / Д.А. Кузиев, И.Ю. Пятова, И.Н. Клементьева и др. // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2019. № 1. С. 128-133. dOI: 10.25018/0236-1493-2019-01-0-128-133. Kuziev d.a., Pyatova I.yu., Klementieva I.N., Pikhtorinsky d. algorithm for determining the maximum power of the feed drive of an sur? face drill rig. Gornyj informatsionno-analiticheskij byulleten'. 2019;(1): 128-133. (In russ.). dOI: 10.25018/0236-1493-2019-01-0-128-133.
7. Mnatsakanyan V.u., Surina N.V., Belyankina O.V., Sizova E.I. assembly accuracy of power cylinders for powered roof supports in longwalls. Eurasian Mining. 2023;(1):50-54. dOI: 10.17580/em.2023.01.11.
8. Эффективные технологии восстановления штоков гидроцилиндров горных машин / В.У. Мнацаканян, С.В. Севагин, В.Н. Нго и др. // Горный информационно-аналитический бюллетень (научнотехнический журнал). 2022. № S4. С. 12-19. dOI: 10.25018/02361493-2022-5-4-12. Mnatsakanyan V.u., Sevagin S.V., Ngo Vu Nguyen, Martyushova a.a. Effective technologies for restoring hydraulic cylinder rods of mining machines. Gornyj informatsionno-analiticheskij byulleten'. 2022;(S4):12-19. (In russ.). dOI: 10.25018/0236-1493-2022-5-4-12.
9. КлементьеваИ.Н., КузиевД.А. Выемочно-погрузочныйдраглайнсковшоминновационнойконструкции // Горныйинформационноаналитическийбюллетень (научно-техническийжурнал). 2019. № 7. С. 149-157. dOI: 10.25018/0236-1493-2019-07-0-149-157. Klementieva I.N., Kuziev d.a. Extracting-and-loading dragline with innovative design bucket. Gornyj informatsionno-analiticheskij byulleten’. 2019;(7):149-157. (In russ.). dOI: 10.25018/0236-1493-2019-070149157.
10. adigamov a., Zotov V., Kovalev r., Kopylov a. Calculation of transportation of the stowing composite based on the waste of watersoluble ores. transportation research Procedia, St. Petersburg, 02-04 June 2021. St. Petersburg, 2021, pp. 17-23. dOI: 10.1016/j. trpro.2021.09.020.
11. Зиборова Е.Ю., Мнацаканян В.У. Обоснование геометрических параметров футеровочных пластин приводного барабана лен? точного конвейера // Горные науки и технологии. 2022. Т. 7. № 2. С. 170-179. dOI: 10.17073/2500-0632-2022-2-170-179. Ziborova E.yu., Mnatsakanyan V.u. Justification of geometrical parameters of lining plates for a belt conveyor drive drum. Gornyenaukiitehnologii. 2022;7(2):170-179. (Inruss.). dOI: 10.17073/25000632-2022-2-170-179.
12. Галкин В.И., Доблер М.О., Дьяченко В.П. Обоснование конструктивных параметров линейной вантовой секции подвесного канатного конвейера типа ropecon® // Горный информационноаналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2023, № 11. С. 115-127. dOI: 10.25018/0236-1493-2023-11-0-115. galkin V.I., dobler M.O., dyachenko V.P. Justification of design fac? tors for linear cable-stayed section of overhead wire rope conveyor of ropeCon® type. Gornyj informatsionno-analiticheskij byulleten'. 2023;(11):115-127. (In russ.). dOI: 10.25018/0236-1493-2023-11-0-115.
13. Malakhov V.a., tropako a.V., dyachenko V.P. rolling resistance coefficient of belt conveyor rollers as function of operating conditions in mines. Eurasian Mining. 2022;(1):67-71. dOI: 10.17580/ em.2022.01.14.
14. Дмитриев В.Г., Галкин В.И. Надeжность става ленточного конвейера // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2000. № 3. С. 93-95. dmitriev V.g., galkin V.I. reliability of the belt conveyor flight. Gornyj informatsionno-analiticheskij byulleten'. 2000;(3):93-95. (In russ.).
15. Галкин В.И. Методы расчета и оценка показателей надежности ленточных конвейеров горных предприятий: специальность 05.05.06 «Горные машины»: автореферат диссертации доктора техн. наук / Галкин Владимир Иванович. М., 2000. 40 с.
16. Надежность става ленточного конвейера при поочередном восстановлении вышедших из строя роликоопор / В.В. Дмитриева, Д.В. Дзюин, Ф.В. Цой и др. // Уголь. 2024. № 6. С. 92-95. dOI: 10.18796/0041-5790-2024-6-92-95.dmitrieva V.V., dzyuin d.V., tsoj f.V., Nazarov yu. reliability of a belt conveyor flight with successive repair of failed idlers. Ugol’. 2024;(6): 92-95. (In russ.). dOI: 10.18796/0041-5790-2024-6-92-95.
17. li M., yingqian S., luo C. reliability analysis of Belt Conveyor Based on fault data. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 2019, 692, 012009. dOI: 10.1088/1757-899x/692/1/012009.
18. ЧеремушкинаМ.С., СклярукА.Б. Мониторингкаксредствоповышениянадежностиконвейерноготранспорта. Неделя науки СПбПУ: Материалы научной конференции с международным участием, Санкт-Петербург, 14-19 ноября 2016 года. Том 2. Санкт-Петербург: ФГАОУ ВО «Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого», 2016. С. 304-305.
19. angeles E., Kumral M. Optimal Inspection and Preventive Maintenance Scheduling of Mining Equipment. Journal of Failure Analysis and Prevention. 2020;(20):1408–1416. dOI: 10.1007/s11668-020-00949-z.
20. Гнеденко Б.В., Беляев Ю.К., Соловьев А.Д. Математические методы в теории надежности: Основные характеристики надежности и их статистический анализ. Изд. 3. М.: Издательская группа urSS, 2019. 584 с.
21. Шахмейстер Л.Г., Дмитриев В.Г. Вероятностные методы расчета транспортирующих машин. М.: Машиностроение, 1983. 256 с.
22. Уанкпо Г.Ж.К., Козырев Д.В. Программный комплекс имитационного моделирования и расчета стационарных вероятностей и оценки надежности резервированной системы с произвольными распределениями времени безотказной работы и ремонта еe элементов // Современные информационные технологии и ИТ-образование. 2019. Т. 15. № 3. С. 553-562. dOI: 10.25559/ SItItO.15.201903.553-562. houankpo h.g.K., Kozyrev d.V. Software tool for simulation and calculating stationary probabilities and reliability of a redundant system with arbitrary distributions of uptime and repair time of its elements. Sovremennye informatsionnye tehnologii i IT-obrazovanie. 2019;15(3): 553-562. (In russ.). dOI: 10.25559/SItItO.15.201903.553-562.
23. Kazbekovich Kelisbekov a., asylkhanovich daniyarov N., gilymovich Moldabaev B. Improving the Energy Efficiency of Operation of a Multi-Motor Plate Conveyor in the Steady-State Operation Mode. Communications – Scientific Letters of the University of Zilina. 2024;26(2):1-8. dOI: 10.26552/com.C.2024.022.
For citation
Dmitrieva V.V., Dzyuin D.V., Prosuntsov D.S., Taramov Yu. Kh. Reliability of a belt conveyor flight with simultaneous repair of failed idlers. Ugol. 2024;(9):76-80. (In Russ.). DOI: 10.18796/0041-5790-2024-9-76-80.
Paper info
Received July 29, 2024
Reviewed August 15, 2024
Accepted August 26, 2024