ГОРНЫЕ МАШИНЫ
Оригинальная статья
УДК 622–1:[2:331.101.1] © В.С. Великанов 1,2, И.А. Гришин 3, О.А. Лукашук 1, Е.Ю. Дегодя 3, Н.С. Тельминов 1, 2024
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь № 12-2024 /1188/
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2024-12-103-107
Название
Исследование напряженно-деформированного состояния рабочего органа карьерного экскаватора при динамических нагрузках от грансостава пород
Авторы
Великанов В.С., Доктор техн. наук, профессор кафедры «Подъемно-транспортных машин и роботов» ФГАOУ ВO «УрФУ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина», 620002, г. Екатеринбург, Россия, профессор кафедры АКТ ФГБОУ ВО «Уральский государственный горный университет», 620144, г. Екатеринбург, Россия, e-mail: v.s.velikanov@urfu.ru
Гришин И.А., Канд. техн. наук, доцент, заведующий кафедрой «Геологии, маркшейдерского дела и обогащения полезных ископаемых» ФГБОУ ВО «МГТУ им. Г.И. Носова», 455000, г. Магнитогорск, Россия, e-mail: igorgri@mail.ru
Лукашук О.А., Канд. техн. наук, доцент, заведующий кафедрой «Подъемно-транспортных машин и роботов» ФГАOУ ВO «УрФУ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина», 620002, г. Екатеринбург, Россия, e-mail: o.a.lukashuk@urfu.ru
Дегодя Е.Ю., Канд. техн. наук, доцент кафедры «Геологии, маркшейдерского дела и обогащения полезных ископаемых» ФГБОУ ВО «МГТУ им. Г.И. Носова», 455000, г. Магнитогорск, Россия, e-mail: magur@mail.ru
Тельминов Н.С., Студент ФГАOУ ВO «УрФУ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина», 620002, г. Екатеринбург, Россия, e-mail: Nikita.Telminov@urfu.me
Аннотация
Современный этап развития мировой и отечественной горнодобывающей промышленности, определяется рядом ключевых факторов в достижении высоких технико-экономических показателей, а именно комплексным решением теоретических и прикладных проблем в горной сфере. Развитие горной техники ставит новые задачи в области исследования работоспособности машин и их элементов. Повышение их надежности и долговечности, являясь важнейшим фактором, определяющим рост конкурентоспособности изделий, связано с достоверным определением «опасных» мест конструкции. Анализ статистических данных эксплуатации горнотранспортного оборудования на горных предприятиях Российской Федерации и научно-технической литературы определил, что отсутствуют значительные подвижки в сокращении количества простоев основного технологического оборудования. Основная часть отказов карьерных экскаваторов относится к категории внезапных, обусловленных в основном влиянием условий и режимов эксплуатации. Установлено, что наиболее ненадежными узлами ЭКГ, с точки зрения безотказности, являются элементы рабочего оборудования. Уменьшение количества отказов, а соответственно и простоев, может быть достигнуто, кроме обновления и оптимизации парков технологического оборудования, путем внедрения на горнодобывающих предприятиях современных подходов, позволяющих минимизировать процент отказов горнотранспортного оборудования. Надежность горного оборудования является значимой проблемой, поэтому исследования, направленные на дальнейшее изучение вопросов прогнозирования поломок и отказов, являются актуальными и востребованными. В работе рассматривается влияние гранулометрического состава взорванных пород на фактические значения напряжений в ковше карьерного экскаватора при экскавации горной массы на разных этапах цикла экскавации. Установлено распределение фракций в развалах горной массы и проведен численный анализ, который позволил установить взаимосвязь между режимами нагружения ковша и кусковатостью пород с различными углами его внедрения в развал.
Ключевые слова
Экскаватор, погрузочно-доставочная машина, оборудование, отказ, элемент, моделирование, напряженно-деформированное состояние, ковш, нагрузки
Список литературы
1. Саитов В.И., Андреева Л.И., Красникова Т.И. Влияние грансоста ва забоя на количество отказов механизма напора экскаватора цикличного действия // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 2. С. 234. Saitov V.I., ndreeva .I., Krasnikova .I. he influence of working face grain-size structure in quantity of a cyclic action dredges crowd ing gear refusals. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya. 2012;(2):234. (In uss.).
2. Инструменты предиктивной аналитики в минимизации отказов горнотранспортного оборудования / В.С. Великанов, О.С. Мусо нов, О.Р. Панфилова и др. // Вестник Магнитогорского государ ственного технического университета им. Г.И. Носова. 2021. Т. 19. № 4. С. 515. VelikanovV.S., Musonov, O.S., PanfilovaO.. et al. ools of predic tive analytics in minimization of mining equipment failures. Vestnik Magnitogorskogo gosudarstvennogo tehnicheskogo universiteta im. G.I. Nosova. 2021;19(4):5-15. (In uss.).
3. Великанов В.С. Научные основы системы снижения рисков отка зов при управлении карьерным экскаватором: специальность 05.05.06 “Горные машины”: дис. … доктора техн. наук / Велика нов Владимир Семенович. Екатеринбург, 2020. 292 с.
4. Хэвиленд Р. Инженерная надежность и расчет на долговечность. М.: Энергия, 1966. 232 с.
5. Эксплуатационная надежность и техническое обслуживание экскаваторов ЭКГ-8 и ЭКГ-8И: учебно–методическое пособие / В.А. Голубев, А.Е. Троп, Н.М. Карасев и др. Свердловск, 1971. 119 с.
6. indarloo Saeid ., Siami-Irdemoosa E. ata mining in mining engineering: results of classification and clustering of shovels failures data. International Journal of Mining, Reclamation and Environment. 2017;31(2): 105-118.
7. indarloo Saeid . Support vector machine regression analysis of failures. International Journal of Mining, Reclamation and Environment. 2016;30(1):64-69.
8. Elevli S., zg?ren N., Elevli B. Correspondence analysis of repair data: a case study for electric cable shovels. Journal of Applied Statistics. 2008;35(8):901-908.
9. arish Kumar N.S., Choudhary .P., Murthy N. Model based reliability analysis of shovel – dumper system’s mechanical failures used in the surface coal mine: a case study. Safety and Reliability. 2020; 39(3-4):215-229.
Поддержка
Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования РФ (проект № FRZU-2023–0008).
Для цитирования
Исследование напряженно-деформированного состояния рабочего органа карьерного экскаватора при динамических нагрузках от грансостава пород / В.С. Великанов, И.А. Гришин, О.А. Лукашук и др. // Уголь. 2024;(12):103-107. DOI: 10.18796/0041-5790-2024-12-103-107.
Информация о статье
Поступила в редакцию: 24.09.2024
Поступила после рецензирования: 15.11.2024
Принята к публикации: 28.11.2024
