К вопросу создания системы мониторинга технического состояния несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов

Оригинальная статья

УДК 681.518.5 c Б.Л. Герике, С.А. Швыдкин, 2025

ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь №12-2025 /1200/

DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2025-12-68-71

Авторы

Герике Б.Л. доктор техн. наук, главный научный сотрудник Института угля ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук», 650065, г. Кемерово, Россия, e-mail: gbl_42@mail.ru

Швыдкин С.А. ведущий инженер Института угля ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук», 650065, г. Кемерово, Россия

Аннотации

Существующая система планово-предупредительных ремонтов не обеспечивает требуемых показателей рентабельности транспортных услуг при открытой добыче угля, поэтому остро встают проблемы оценки технического состояния карьерных автосамосвалов на основе методов функциональной диагностики. На основе анализа существующих методов диагностики для оценки живучести несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов предложен метод акустико-эмиссионного контроля образования и развития трещиноподобных дефектов, пригодный для мониторинга, что подтверждено промышленной апробацией. Внедрение системы предиктивного обслуживания позволит выявлять трещиноподобные дефекты на ранней стадии, отслеживать их развитие под действием эксплуатационных факторов и оперативно принимать решения для сохранения ресурса металлоконструкций и предотвращения аварийных отказов.

Ключевые слова

Карьерный транспорт, несущие металлоконструкции, мониторинг, техническое состояние, акустико-эмиссионный контроль.

Список литературы

1. Тотьмянин С.В. Анализ интенсивности отказов и динамики простоев автомобилей БелАЗ горнодобывающего предприятия // Недропользование и транспортные системы. 2022. Т. 12. № 2. С 12-24. Totmyanin S.V. Analysis of the failure rate and downtime dynamics of BELAZ truck at a mining enterprise. Nedropol'zovanie i transportnye sistemy. 2022;12(2):12-24. (In Russ.).
2. Потапенко В.В., Олейник Д.А. Усовершенствование технического обслуживания, диагностирования и ремонта карьерных самосвалов БЕЛАЗ // Горный вестник. 2013. № 96. С. 249-254. Potapenko V.V., Oleynik D.A. Improvement of maintenance, diagnostics and repair of BELAZ mining dump trucks. Gornyj vestnik. 2013;(96):249-254. (In Russ.).
3. Швыдкин С.А., Герике Б.Л. Факторы эксплуатации карьерных автосамосвалов, влияющие на развитие дефектов. В сборнике статей: Наукоемкие технологии разработки и использования минеральных ресурсов; под общей ред. В.Н. Фрянова. Новокузнецк: Сиб. гос. индустр. ун-т, 2025. № 11. С. 104-108.
4. Швыдкин С.А., Герике Б.Л. Методика проведения постоянного акустико-эмиссионного мониторинга для диагностики металлоконструкций карьерных автосамосвалов. В сборнике статей: Наукоемкие технологии разработки и использования минеральных ресурсов; под общей ред. В.Н. Фрянова. Новокузнецк: Сиб. гос. индустр. ун-т, 2023. № 9. С. 130-134.
5. Бокарев А.И., Дианов В.А., Карташов А.Б. и др. Статистика отказов высоконагруженных узлов карьерных самосвалов грузоподъемностью 220 тонн // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2024. № 4. С. 23-31.
6. Горюнов С.В., Хорешок А.А. Оценка системы технического обслуживания и ремонта карьерных автосамосвалов на угледобывающих предприятиях Кузбасса // Технологическое оборудование для горной и нефтегазовой промышленности. Материалы XXI Международной научно-технической конференции. Екатеринбург: Уральский государственный горный университет, 2023. С. 358-362.
7. Кудреватых А.В., Фурман А.С., Ащеулов А.С. и др. Методы диагностирования фактического технического состояния редуктора мотор-колеса БелАЗ // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2021. № 2. С. 23-28.
8. Компаиди Ю.К., Кудреватых А.В. Акустическая диагностика как инструмент повышения надежности и эффективности работы редукторов мотор-колеса карьерных автосамосвалов // Вестник науки. 2024. Т. 2. № 10. С. 528-533.
9. Gerike B., Kuzin Ye., Gerike P. New Approach to Mining Machines Reducing Gear Box Maintenance. The 11st China-Russia Academic Conferences. Shandong University of Science and Technology, 2023. Р. 537-552.
10. Герике Б.Л., Клишин В.И., Дрозденко Ю.В. и др. Обеспечение эксплуатационной безопасности большегрузных карьерных автомобилей. В сборнике статей: Наукоемкие технологии разработки и использования минеральных ресурсов; под общей ред. В.Н. Фрянова. Новокузнецк: Сиб. гос. индустр. ун-т, 2019. № 5. С. 148-153.
11. Менчугин А.В., Герике Б.Л., Протасов С.И. и др. Оценка технического состояния несущих металлоконструкций шагающих экскаваторов по параметрам акустико-эмиссионного сигнала // Горное оборудование и электромеханика. 2009. № 5. С. 25-30. Menchugin A.V., Gericke B.L., Protasov S.I. et al. Estimation of the technical state of the bearing metal structures of walking excavators by acoustic-emission signal. Gornoe oborudovanie i elektromekhanika. 2009;(5):25-30. (In Russ.).
12. Barat V., Marchenkov A., Bardakov V. et al. Structural Health Monitoring of Walking Dragline Excavator Using Acoustic Emission. Applied Sciences (Switzerland). 2021;11(8).
13. Барат В.А. Основы статистического анализа диагностической информации. М.: Изд-во МЭИ, 2020. 53 с.

Поддержка

Работа выполнена в рамках государственного задания ФГБНУ «Федеральный исследовательский центр угля и углехимии Сибирского отделения Российской академии наук» проект FWEZ-2024-0024 «Разработка эффективных технологий добычи угля роботизированными горнодобывающими комплексами без постоянного присутствия людей в зонах ведения горных работ, систем управления и методов оценки технического состояния и диагностики их ресурса и обоснование обеспечения воспроизводства минерально-сырьевой базы. 2024-2025 гг.» (рег. №124041100071-9).

Для цитирования

Герике Б.Л., Швыдкин С.А. К вопросу создания системы мониторинга технического состояния несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов // Уголь. 2025;(12):68-71. DOI: 10.18796/0041-5790-2025-12-68-71.

Информация о статье

Поступила в редакцию: 3.10.2025

Поступила после рецензирования: 15.11.2025

Принята к публикации: 28.11.2025