Оценка наработки карьерных экскаваторов перспективного модельного ряда в реальных условиях эксплуатации
- 1 — д-р техн. наук профессор Санкт-Петербургский горный университет ▪ Orcid ▪ Elibrary ▪ Scopus ▪ ResearcherID
- 2 — канд. техн. наук начальник отдела методического обеспечения образовательного процесса и дополнительных компетенций Санкт-Петербургский горный университет ▪ Orcid ▪ Elibrary ▪ Scopus
- 3 — канд. техн. наук доцент Санкт-Петербургский горный университет ▪ Orcid ▪ Elibrary ▪ Scopus ▪ ResearcherID
Аннотация
Перспективы развития горнодобывающей отрасли тесно связаны с состоянием и развитием современных горных машин и оборудования, соответствующих техническим и качественным требованиям, предъявляемым горными предприятиями. Предприятия ориентированы на количественную оценку – объемы добычи полезных ископаемых, зависящие от эффективности функционирования перспективного ряда горных машин, к которым относятся современные карьерные экскаваторы. Простои и незапланированные остановы карьерных экскаваторов напрямую зависят от условий эксплуатации горной машины, оказывающих внешнее негативное воздействие на машину в целом и ее техническое состояние, что влечет за собой снижение эффективности использования дорогостоящей горной техники и экономические потери горнодобывающего предприятия. Приведено обоснование внешних факторов, оказывающих воздействия на наработку и техническое состояние карьерных экскаваторов. Для более детальной оценки влияния внешнего воздействия на эффективность эксплуатации горных машин влияющие факторы делятся на две группы: эргатические, связанные непосредственно с участием человека, и факторы природно-техногенного характера, где участие человека сведено к минимуму. Выявлено, что в наибольшей степени оказывают влияния факторы природно-техногенного характера. Предложен алгоритм комплексной оценки технического состояния и прогнозирования наработки как в номинальных, так и в реальных условиях эксплуатации с учетом факторов природно-техногенного характера. Предлагается на основе разработанной программы планирования и оценки наработки карьерного экскаватора проводить коррекцию графиков проведения мероприятий по техническому обслуживанию и ремонту (ТО и Р) с целью минимизации количества незапланированных простоев карьерного экскаватора и поддержания его в работоспособном состоянии.
Литература
- Ivanova P.V., Asonov S.A., Ivanov S.L., Kuvshinkin S.Yu. Analysis of the structure and reliability of a modern fleet of mining excavators. Gornyi informatsionno-analiticheskii byulleten. 2017. N 7, p. 51-58 (in Russian).
- Velikanov V.S., Panfilova O.R., Usov I.G. Analysis of the durability of the handle of a mining excavator. Vestnik MGTU im G.I.Nosova. 2018. Vol. 16. N 4, p. 13-20. DOI: 10.18503/1995-2732-2018-16-3-13-20 (in Russian).
- Velikanov V.S., Shabanov A.A. On the prospects of research in the field of ergonomic support of domestic mining excavators. Izvestiya Tulskogo gosudarstvennogo universiteta. 2012. N 4, p. 19-29 (in Russian).
- Velikanov V.S., Shabanov A.A. Evaluation of single and group ergonomic indicators of mining and transport equipment based on fuzzy models. Gornyi informatsionno-analiticheskii byulleten. 2011. N S5, p. 326-332 (in Russian).
- Zharikov S.N. Improved estimation of open pit excavator capacity. Zapiski Gornogo instituta. 2018. Vol. 229, p. 56-61. DOI: 10.25515/pmi.2018.1.56
- Zotov O.A., Gustov D.Yu. Modeling the pseudo-truss design of working equipment for a single-bucket excavator. Vestnik MGSU. 2019. Vol. 14. Iss. 2, p. 376-385. DOI: 10.22227/1997-0935.2019.3.376-385 (in Russian).
- Ivanov S.L. Changes in operating time of modern domestic EKG exсavators in dependence of their functioning conditions. Zapiski Gornogo instituta. 2016. Vol. 221, p. 692-700. DOI: 10.18454/pmi.2016.5.692
- Ivanova P.V., Ivanov S.L., Kuvshinkin S.Yu., Shibanov D.A. Weather rigidity index as an integral indicator of the impact of weather conditions on the performance of mining excavators. Otkrytye gornye raboty v XXI veke: rezultaty, problemy i perspektivy razvitiya: Materialy III mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii. Gornyi informatsionno-analiticheskii byulleten. 2017. N 12 (spetsialnyi vypusk 38). Vol. 2, p. 359-365 (in Russian).
- Knyazkina V.I., Ivanov S.L. Diagnostics and extension of service life of mining excavator transmissions. Nauchno-tekhnicheskie vedomosti SPbPU. Estestvennye i inzhenernye nauki. 2019. Vol. 25. N 2, p. 141-148. DOI: 10.18721/JEST.25211 (in Russian).
- Shibanov D.A., Shishlyannikov D.I., Ivanova P.V., Ivanov S.L. Comprehensive assessment of the factors determining the operating time of ECG excavators of the new product line manufactured by «IZ-KARTEX». Gornoe oborudovanie i elektromekhanika. 2015. N 9 (118), p. 3-9 (in Russian).
- Makarov V.N., Anistratov K.Yu. Achievement of the highest record monthly performance of EKG-18 excavators at sections of Stroyservis CJSC. Ugol. 2019. N 1, p. 20-26. DOI: 10.18796/ 0041-5790-2019-1-20-26 (in Russian).
- Malafeev S.I., Konyashin V.I., Novgorodov A.A. Excavator EKG-20: a new technical solution of the mechatronic complex. Ugol. 2019. N 7, p. 4-7. DOI: 10.18796/0041-5790-2019-7-4-7 (in Russian).
- Ivanov S.L., Ivanova P.V., Kuvshinkin S.Yu., Shibanov D.A. Assessment of the influence of the weather and climate factor on the fault tolerance of the equipment of the mineral resource complex. Resursy Evropeiskogo Severa. Tekhnologii i ekonomika osvoeniya. 2018. N 4 (14), p. 17-27 (in Russian).
- Pobegailo P.A., Ilina A.N. A physical model for assessing the dynamics of hydraulic excavators in the early stages of project activities. Ugol. 2018. N 12, p. 33-37. DOI: 10.18796/0041-5790-2018-12-33-37 (in Russian).
- Campelo Ana Carla de Melo Moreira, Marin Tatiane. The impact of payload truck factor use in mine performance reports for an open pit copper mine in Brazil. REM – International Engineering Journal. 2018. Vol. 71. Iss. 3, p. 443-449. DOI: 10.1590/0370-44672017710189
- Enyindah Ndamzia Clement, Amadi Rex Kemkom. Using Diagnosis and Life Cycle Cost to Improve Reliability of an Excavator. European Journal of Engineering Research and Science. 2019. Vol. 4. Iss. 3, p. 22-26. DOI: 10.24018/ejers.2019.4.3.1107
- Frimpong S., Hu Y., Inyang H. Dynamic Modeling of Hydraulic Shovel Excavators for Geomaterials. International Journal of Geomechanics. 2008. Vol. 8(1), p. 20-29. DOI: 10.1061/(ASCE)1532- 3641(2008)8:1(20)
- Gleason W. Mining at the lowest cost per ton: Innovations for large shovels. Mining engineering. 2013, p. 2-3.
- Ivanov S.L., Kuvshinkin S.U. Weather conditions as a factor affecting the performance of modern powerful mining excavators. Journal of Physics: Conference Series. 2019. Vol. 1399. N 044070. DOI: 10.1088/1742-6596/1399/4/044070
- Ivanov S.L., Shishkin P.V. Integral criterion of mining machines technical condition level at their operation. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science, 2017. Vol. 87. N 022009. DOI: 10.1088/1755-1315/87/2/022009
- IZ-KARTEX launches a training excavator complex [Electronic resource]. – URL: https://www.mining-technology.com/contractors/transportation/iz-kartex/pressreleases/pressiz-kartex-excavator – date of access: 01.07.2019.
- Lazarević O., Lazarević B. Determining the dynamic characteristics of hydraulic excavators. Vojnotehni čki glasnik. 2018. Vol. 66. Iss. 1, p. 41-62. DOI: 10.5937/vojtehg66-14400 (in Serbian).
- Moradi Afrapoli A., Askari-Nasab H. Mining fleet management systems: a review of models and algorithms. International Journal of Mining, Reclamation and Environment. 2017. Vol. 31. N 1, р. 42-60. DOI: 10.1080/17480930.2017.1336607
- Xu X., Wang H., Zang N., Liu Z., Wang X. Review of fault Mechanism and Diagnostic Technique for the Range Extender Hybrid Electric Vehicle. Journal of Institute of Electric Electronics Engineers. 2017. Vol. 5. N 14234-14244. DOI: 10.1109/ Access.2017, 2725298