PROBLEMY MATERIAŁOWE W STRATEGII UTRZYMANIA W RUCHU ORAZ NIEZAWOD- NOŚCI MASZYN GÓRNICTWA ODKRYWKOWEGO
MATERIALS PROBLEM IN THE STRATEGY OF OPERABILITY AND RELIABILITY OF THE MACHINES FOR SURFACE MINING
Włodzimierz Dudziński, Grzegorz Pękalski – Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej, Wydział Mechaniczny, Politechnika Wrocławska
W artykule zawarto retrospektywne i aktualne informacje dotyczące materiałów stosowanych na konstrukcje koparek węgla brunatnego. Jako główne problemy wymieniono procesy ich szybkiego zużywania, degradację materiałową i odporność na ścieranie. Wskazano na racjonalne ograniczenie ilości gatunków stosowanych materiałów. Było to możliwe w wyniku wszechstronnej analizy warunków pracy wyselekcjonowanych zespołów oraz dostosowanych do tych warunków procesów obróbki cieplnej. Wobec szerokiego stosowania stali niskostopowych wskazano na malejącą rolę oceny stopnia degradacji materiałów. W stosunku do elementów pracujących w warunkach zużywania ściernego sformułowano tezę o potrzebie uproszczenia składów chemicznych napoin a skoncentrowania się na precyzyjnie i powtarzalnie realizowanych technologiach napawania. Nową perspektywę w podwyższeniu trwałości zespołów tych maszyn narażonych na zużywanie ścierne i obciążenia dynamiczne stanowią niskostopowe stale martenzytyczne.
The article contains retrospective and current information concerning materials applied in the structures of brown coal excavators. As the main problems discussed here are their fast wear processes, material degradation and abrasion resistance. Rational limitation of the number of applied material grades has been pointed out. It was possible as a result of the thorough and versatile analysis of operating conditions of the selected assemblies, as well as the heat treatment processes readjusted to those conditions. In the face of the wide low-alloy steels application the diminishing role of evaluation of the material degradation degree was indicated. In relation to parts operating in the abrasion wear conditions a thesis on the need of simplifying chemical composition of the padding welds has been formulated, with a focus on precisely and recurrently executed padding technologies. The new perspective in the life improvement of the machine assemblies exposed to the abrasive wear and dynamic loads is being constituted by the low-alloy martensitic steels.
PROBLEMY MATERIAŁOWE I REMONTOWE CZERPAKÓW KOPAREK WĘGLA BRUNATNEGO
MATERIAL AND REPAIR PROBLEMS IN BROWN COAL EXCAVATOR BUCKETS
Grzegorz Pękalski – Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej, Wydział Mechaniczny, Politechnika Wrocławska
Tomasz Mucha – PGE GiEK S.A. Oddział Kopalnia Węgla Brunatnego Turów
Aleksandra Lipińska – Studentka Indywidualnego Programu Studiów, Wydział Mechaniczny, Politechnika Wrocławska
Dobór materiałów na czerpaki koparek węgla brunatnego jest od początku konstrukcji tych maszyn jednym z podstawowych czynników limitujących ich możliwości wydobywcze. Trwałość poszczególnych elementów w zróżnicowanych warunkach wydobycia wykazuje duże rozrzuty i zależy nie tylko od rozwiązań konstrukcyjnych ale także od rodzajów zastosowanych materiałów, ich obróbki cieplnej, podwyższania własności warstw powierzchniowych i technologii łączenia. W pracy przedstawiono dane dotyczące trwałości poszczególnych części czerpaka, zakresy, częstotliwość i czasochłonność prac remontowych w powiązaniu ze stosowanymi rozwiązaniami materiałowymi. Na podstawie wyników prac badawczych wykonywanych głównie na Wydziale Mechanicznym Politechniki Wrocławskiej wskazano i uzasadniono przyczyny zużywania i uszkodzeń. Rezultaty tych prac umożliwiły także przedstawienie własnych propozycji dotyczących modyfikacji rozwiązań materiałowych mogących podwyższać własności eksploatacyjne tego zespołu konstrukcyjnego koparek. Sugestią autorów jest przeprowadzenie prób w warunkach eksploatacyjnych czerpaków wykonanych z zaproponowanych materiałów.
Since the very beginnings of the brown coal excavator building the selection of materials for their buckets has been one of the main factors limiting their mining capacities. Lives of particular parts in the variable mining conditions show high scatter and depend not only on the design solutions but also the types of materials applied, their heat treatments, improvement of their superficial layers and joining technology. In the work the data concerning durability of particular bucket parts, scopes, frequencies and time consumption of the repair works, in connection with the applied material solutions, have been presented. Based at the results of research performed mainly at the Mechanical Engineering Faculty of the Wrocław University of Technology the reasons for their wear and failure have been shown and justified. Results of the works enabled also presentation of our own proposals concerning modification of material solutions aimed at improving the operational properties of that excavator assembly. The Authors suggest trial runs of the buckets made of the proposed materials in the normal operating conditions.
ODPORNOŚĆ NA KRUCHE PĘKANIE WSPÓŁCZESNYCH STALI NISKOWĘGLOWYCH Z BOREM
BRITTLE FRACTURE RESISTANCE OF MODERN LOW CARBON STEELS WITH BORON
Stanisław Frydman, Beata Łętkowska – Zakład Materiałoznawstwa, Wydział Mechaniczny, Politechnika Wrocławska
Analizowane stale węglowe z borem zaliczane są przez producentów do grupy stali odpornych na ścieranie i przeznaczonych do konstrukcji w wielu dziedzinach, również na konstrukcje w przemyśle górniczym. Stale te jednak dostarczane są w różnych stanach, z odmiennymi strukturami. Własności tych stalisą zatem różne, zależnie od struktury. Dużym niebezpieczeństwem w konstrukcjach jest wystąpienie przełomu kruchego, które to niebezpieczeństwo wzrasta wraz z maksymalizacją parametrów wytrzymałościowych stali i jest inne dla różnych struktur. W prezentowanej pracy wykonano badania udarności oraz przeprowadzono analizę fraktograficzną dwóch gatunków stali dwóch uznanych producentów europejskich. Badaniom poddano stal gatunku B27 produkcji RautaruukkiCorporation oraz gatunek 28MCB5 produkcji ZerneriAcciai Company. Stale badano w trzech stanach: w stanie dostarczenia, po normalizowaniu oraz po hartowaniuiniskim odpuszczaniu. Przedstawiono zasadniczą różnicę w odporności na kruchy przełom między analizowanymi stanami. Wskazano na różnice w ocenie temperatury przejścia z plastyczności w kruchość przy stosowaniu odmiennych kryteriów.
The analyzed carbon steels with boron are classified by producers as abrasion resistant steels and designed for constructions in many areas, including constructions in mining industry. However, these steels are delivered in different states, with different structures. The properties of these steels are therefore different, depending on the structure. There is danger in the construction occurring of a brittle fracture. The danger increases with maximization of the strength parameters of steel and is different for different structures. In the present paper impact test and thefractographic analysis of two grades of steel two recognized European producers was performed. Steel grade B27 manufactured by Rautaruukki Corporation and steel 28MCB5 manufactured by ZerneriAcciai Company were examined. Steels were tested in three states: the state of delivery, after normalization, and after hardening and low tempering. An essential difference in the resistance to brittle fracture between the analyzed states is presented. It was indicated, that there is a difference in the evaluations of a ductile to brittle transition temperature using different criteria.
MIKROSTRUKTURY WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI MATERIAŁÓW STOSOWANYCH W MASZYNACH I URZĄDZENIACH GÓRNICTWA SKALNEGO
MICROSTRUCTURES AND SELECTED PROPERTIES OF MATERIALS APPLIED IN MACHINES AND EQUIPMENT FOR ROCK MINING
Andrzej Figiel – Instytut Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, Wydział Mechaniczny, Politechnika Wrocławska
Mirosław Mróz – Kopalnia Melafiru w Czarnym Borze
Magdalena Petecka, Grzegorz Pękalski – Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej, Wydział Mechaniczny, Politechnika Wrocławska
W artykule przedstawiono wyniki badań metalograficznych materiałów wykorzystywanych na elementy urządzeń linii technologicznej służącej do uzyskiwania kruszywa melafirowego o różnych frakcjach. Na podstawie badań metodami mikroskopii świetlnej i skaningowej, analiz chemicznych oraz pomiarów twardości stwierdzono, że szczęki kruszarki oraz płyty wykładzinowe młyna kulowego wykonano ze staliw austenitycznych w stanie po odlaniu i o prawidłowych składach chemicznych. Natomiast blachy wykładzinowe przesypów są wykonane ze stali Hardox 450, która wykazuje zbyt niską zawartość węgla, a co za tym idzie, także zbyt niską twardość. Wskazano na możliwość zastąpienia materiału płyt wykładzinowych młyna kulowego ze staliwa gatunku L120G13 staliwem GX120MnCr17-2 oraz na potrzebę kontroli twardości stali Hardox 450 przed wykonaniem z tego materiału blach wykładzinowych przesypów.
The paper presents results of metallographic tests of materials applied for parts of the equipment used in a process line for winning melaphyre aggregate of different fractions. Based at the tests using methods of light and scanning microscopy, chemical analyses and hardness measurements it has been found that the crusher jaws and lining plates of the ball mill have been made of austenitic cast steels in the as cast state with correct chemical compositions. The lining sheets of chutes, instead, are made of Hardox 450 steel, which shows too low content of carbon resulting in its too low hardness. A possibility of replacing the material of the ball mill lining plates made of the L120G13 grade cast steel with the GX120MnCr17-2 cast steel, as well as the need for Hardox 450 steel hardness control before applying it to lining plates of chutes were indicated.
OCENA DIAGNOSTYCZNA PODAJNIKA ŚLIMAKOWEGO MATERIAŁÓW ZIARNISTYCH NA PODSTAWIE BADAŃ AKUSTYCZNYCH
THE DIAGNOSTIC EVALUATION OF A FEEDING SCREW ON THE BASIS OF ACOUSTIC TESTING
Piotr Sokolski – Zakład Podstaw Konstrukcji Maszyn i Tribologii, Instytut Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, Politechnika Wrocławska
Przedstawiono wyniki badań podajnika ślimakowego do transportowania materiałów ziarnistych. Do oceny stanu technicznego tego urządzenia zastosowano metodę akustyczną. Wyznaczono podstawowe wskaźniki sygnałów diagnostycznych badanego obiektu dla różnych parametrów roboczych i powiązano je z symptomami procesów zużyciowych. Podano zalecenia odnośnie do dalszej eksploatacji podajnika.
The results of testing of a feeding screw applied to transportation of loose material were presented. Acoustic method for evaluation of the technical state of this device was used. The diagnostic indexes for several values of operating speed were determined and joined with corresponding symptoms of wear processes. The recommendations for the further work of the feeder were presented.
STRATEGIE DIAGNOZOWANIA PODWOZI GĄSIENICOWYCH
DIAGNOSING STRATEGIES FOR CATERPILLAR CARRIAGES EVALUATION
Franciszek W. Przystupa, Piotr Sokolski – Zakład Podstaw Konstrukcji Maszyn i Tribologii, Instytut Konstrukcji i Ekploatacji Maszyn, Politechnika Wrocławska
W artykule przedstawiono tendencje badawcze elementów wielkogabarytowych podwozi gąsienicowych. Opisano możliwe do zastosowania sygnały diagnostyczne. Scharakteryzowano wymagania określone względem procesu diagnozowania podwozi gąsienicowych wraz z odniesieniem ich do specyfiki pracy tych podzespołów. Przedstawiono kilka możliwych strategii realizacji tego procesu, stosując kryterium podziału oparte na lokalizacji testera: na zewnątrz podwozia lub bezpośrednio na nim. Każdy z przedstawianych wariantów popar-to różnymi przykładami możliwej realizacji w rzeczywistych warunkach eksploatacyjnych.
The article presents trends in examination of the large-size caterpillar carriages. The diagnostic signals possible to use were shown. The requirements with reference to the diagnosing process of the caterpillar carriages were discussed considering the working nature of these subassemblies. Several strategies of realization of this process were characterized. The criterion of the division was the localization of the tester: outside or within the carriage. For each of the presented variants the examples of realization in working conditions were shown.
ANALIZA WPŁYWU CECH GEOMETRYCZNYCH NA WYTĘŻENIE OBSZARÓW KRYTYCZ- NYCH OGNIW GĄSIENICOWYCH WIELKOGABARYTOWYCH MASZYN GÓRNICZYCH
THE ANALYSIS OF INFLUENCE OF THE GEOMETRICAL PROPERTIES ON THE EFFORT OF THE CRITICAL SECTIONS IN THE CATERPILLAR CHAIN LINKS OF LARGE-SIZE MINING MACHINES
Piotr Sokolski – Zakład Podstaw Konstrukcji Maszyn i Technologii, Instytut Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, Politechnika Wrocławska
W artykule przedstawiono charakterystykę uszkodzeń ogniw wielkogabarytowych podwozi gąsienicowych. Przytoczono opisane w literaturze możliwe sposoby zwiększenia trwałości tych elementów poprzez unowocześnienie technologii ich wytwarzania. Zaproponowano zmiany rozwiązań konstrukcyjnych jako komplementarne względem wymienionych zaleceń. Przedstawiono wyniki analiz wytrzymałościowych ogniw po zastosowaniu proponowanych zmian ich budowy. Wyniki te zostały ze sobą porównane oraz odniesione do wcześniejszych symulacji numerycznych przeprowadzonych przez autora. Na tej podstawie dokonana została ocena badanych rozwiązań.
The article presents the characteristic of failures of caterpillar chain links of large-size working machines. The possible ways of increasing the durability of these parts by modernization of production technology used to form the elements were described. The structural modifications were proposed as an addition to that type of changes. The results of the strength analyses of the chain links after the implementation of these modifications were presented. The outcomes were compared among them and referred to the results of the previous simulations performed by the author. On the basis of this the evaluation of the proposed modifications was carried out.
BADANIA KONTROLNE MASZYN GÓRNICZYCH Z PUNKTU WIDZENIA BEZPIECZNEJ ICH EKSPLOATACJI
MINING MACHINES CONTROL TESTS FROM THE PROSPECTIVE OF THEIR SAFE EXPLOITATION
Bogdan Miedziński, Zenon Okraszewski, Witold Dzierżanowski, Daniel Pyda, Marcin Habrych – Instytut Energoelektryki, Politechnika Wrocławska
W artykule omówiono zakres i sposób przeprowadzania wybranych, podstawowych badań eksploatacyjnych, dotyczących oceny bezpieczeństwa pracy obsługi maszyn górniczych. Zaprezentowano wyniki testów skuteczności ochrony przeciwporażeniowej oraz efektywności działania mechanicznych i elektrycznych układów zabezpieczających.
The range and methodology of performance of selected, basic exploitation research, connected with assessment of mining machines staff safe operation, have been discussed in the paper. Tests results of effectiveness of firefighting safety and effectiveness of mechanical and electric protection systems operation have been presented.
WRAŻLIWOŚĆ STALI 18G2A (S 355N) NA ASYMETRIĘ CYKLU OBCIĄŻENIA W WYMIARO- WANIU USTROJU NOŚNEGO KOPAREK WIELONACZYNIOWYCH
THE SENSITIVITY OF 18G2A (S 355N)STEEL TO CYCLE ASYMMETRY IN BUCKET WHEEL EXCAVATORS BEARING SYSTEM DIMENSIONING
Stefan Wojciech Szepietowski – Poltegor-Instytut IGO, Wrocław
Naprężenia w ustroju nośnym koparek wielonaczyniowych i zwałowarek taśmowych mają postać cykli o różnym stopniu asymetrii. Asymetrię tę należy uwzględnić w obliczeniach wytrzymałości ustroju. W publikacji określono wartości współczynnika wrażliwości stali 18G2A (S 355N)na asymetrię cykli, przyjęte dla monitoringu trwałości zmęczeniowej ustroju nośnego wielonaczyniowych koparek kołowych.
Stresses in load-carrying structure of bucket wheel excavators and belt stacking machines have got a form of cycles with different degree of asymmetry. The asymmetry should be taken into consideration during calculations of structure resistance. Value of sensitivity coefficient of 18G2A (S 355N) steel to cycles asymmetry, accepted for monitoring of fatigue life of bucket wheel load-carrying structure, have been defined discussed in the paper.
MODELOWANIE PRZEPŁYWÓW STRUMIENI KOHEZYJNYCH MATERIAŁÓW ZIARNISTYCH W WĘZŁACH ZRZUTOWYCH Z TAŚMĄ WZNOSZĄCĄ
MODELLING OF THE FLOW OF COHESIVE BULK MATERIALS STREAMS IN THROWING POINTS WITH AN ASCENDING BELT
Joanna A. Cyganiuk – Wydział Mechaniczny, Instytut Budowy i Eksploatacji Maszyn, Zakład Automatyzacji Procesów Produkcyjnych, Uniwersytet Zielonogórski
Franciszek W. Przystupa – Wydział Mechaniczny, Instytut Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, Zakład Podstaw Konstrukcji Maszyn i Tribologii, Politechnika Wrocławska
Artykuł przedstawia analizę warunków ustalonego przepływu kohezyjnych materiałów ziarnistych w węźle zrzutowym z taśmą wznoszącą. Analizę wykonano dla przepływów ustalonych w czasie, przebiegających z dużymi prędkościami. Przedstawiono matematyczny sposób opisu prędkości materiału opuszczającego węzeł zrzutowy oraz równanie końcowe umożliwiające wyznaczenie wartości prędkości materiału z dokładnością wystarczającą dla zastosowań praktycznych. W artykule przedstawiono również praktyczny przykład zastosowania proponowanego równania dla dwóch różnych przypadków.
The paper presents the analysis of a stationary flow of cohesive materials in a throwing point with an ascending belt. The analysis was carried out for stationary flows proceeding with high velocities. It also presents a mathematical method of description of the velocity of material leaving the throwing point as well as the final equation, which enables determination of the value of the velocity of the material with the accuracy sufficient for practical use. The example of a practical application of the proposed equation for two different cases has been also presented.
SPOSÓB OCHRONY MASZYN GÓRNICZYCH PRZED SKUTKAMI ZWARĆ DOZIEMNYCH W SIECIACH ŚREDNIEGO NAPIĘCIA
METHOD OF A GROUND FAULT PROTECTION OF MINING MACHINERY OPERATING IN MV NETWORK
Bogdan Miedziński, Daniel Pyda, Witold Dzierżanowski – Zakład Elektroenergetycznej Automatyki Zabezpieczeniowej, Politechnika Wrocławska
Niezawodna praca maszyn górniczych wymaga zapewnienia nie tylko odpowiednich, wymaganych warunków odnośnie do zasilania energią elektryczną, lecz również niezawodnej ochrony przed skutkami wszelkiego rodzaju awarii elektrycznych. Szczególnie istotna w tym przypadku jest skuteczna ochrona ziemnozwarciowa z uwagi na duże prawdopodobieństwo wystąpienia 1-fazowych zwarć doziemnych w sieciach średniego napięcia. W artykule przedstawiono i omówiono ideę wykorzystania charakterystycznych, wybranych cech harmonicznych parzystych w liniach zdrowych i uszkodzonych zasilanych z sieci średniego napięcia, do wykrywania 1-fazowych zwarć doziemnych.
Reliable operation of mining machinery requires stable and high quality electrical energy to supply as well as application of proper protection against any possible electrical disturbances. Particularly important is effective ground fault protection due to high probability of 1-phase fault occurrence in practice. In the paper is presented and discussed an idea of application of selected physical quantities of even current harmonics in faulty as well as healthy middle voltage feeders to detect and to clear ground faults.
BEZBIJAKOWE UKŁADY ROBOCZE MŁOTÓW – NOWE SPOJRZENIE NA EFEKTYWNOŚĆ ROZDRABNIANIA BRYŁ UDAREM MECHANICZNYM
PROJECTILE IMPACTORS – A NEW POINT OF VIEW FOR EFFECTIVENESS OF BREAKING PROCESS OF OVERSIZED ROCK LUMPS BY MEANS OF MECHANICAL STROKE
Marek Sokolski – Instytut Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, Politechnika Wrocławska
Przedstawiono analizę obciążeń generowanych w bezbijakowych układach roboczych młotów. Wykazano, że w tego typu układach można stosować prędkości uderzenia większe niż w konwencjonalnych układach bijakowych. Stwarza to możliwości zwiększenia efektywności procesu rozdrabniania ponadwymiarowych brył skalnych, w którym wymagana jest duża energia uderzenia.
The analysis of the loads generated in the projectile impactors was presented. It has been proved that in these systems greater impact velocities can be used in comparison to the conventional “beater – tool” impact systems. It offers new possibilities to increase the effectiveness of the breaking process of rock lumps where the great impact energy is required.
TECHNICZNE PODSTAWY ZARZĄDZANIA RYZYKIEM ZAGROŻENIA PĘKANIEM ZMĘCZENIO- WYM KONSTRUKCJI NOŚNYCH MASZYN ROBOCZYCH WYTWARZANYCH JEDNOSTKOWO
TECHNICAL BASIS OF MANAGEMENT WITH RISK CAUSED BY FATIGUE CRACKING OF LOAD-BEARING CONSTRUCTIONS OF WORKING MACHINES
Hieronim Jakubczak, Artur Jankowiak, Wojciech Sobczykiewicz – Wydział SiMR, Politechnika Warszawska
Marek Kowalczyk – SKW Biuro Projektowo-Techniczne, Zgorzelec
Dominującym zespołem maszyn roboczych ciężkich: dźwignic, maszyn do robót ziemnych, maszyn podstawowych górnictwa odkrywkowego jest konstrukcja nośna. Ta dominacja wynika nie tylko ze względów gabarytowo-masowych, ale również ekonomicznych i bezpieczeństwa użytkowania. Podstawowym zagrożeniem eksploatacyjnym dla konstrukcji nośnej jest pękanie zmęczeniowe. Stanowi ono główny, obok korozji, symptom degradacji powodowanej bodźcami o charakterze kumulacyjnym. W artykule przedstawiono Zintegrowaną Procedurę – ZIP postępowania, wyposażoną w narzędzia szacowania zmęczeniowego zasobu eksploatacyjnego oraz ryzyka technicznego użytkowania konstrukcji nośnej ww. rodzaju maszyn. Naczelnym zadaniem procedury jest ułatwienie zarządzania ryzykiem powodowanym degradacją zmęczeniową obiektu. Proponowana procedura ma za zadanie ułatwić również realizację eksploatacji obiektu według strategii stanu technicznego – SST.
The main elements of heavy working machines like: cranes, heavy construction equipment, and opencast mining machines are the load-bearing structures. This situation results not only from their size and weight but also from economical and safety reasons. Fatigue cracking is the main threat for load bearing constructions. Apart from corrosion, it is the main symptom of degradation caused by cumulative character stimuli. Integrated procedure (ZIP) of proceedings equipped with tools for estimation of fatigue and technological risk of load-bearing construction exploitation of above mentioned machines have been presented in the paper. The main aim of the procedure is to enable management of risk caused by fatigue degradation of an object. Proposed procedure aims to enable exploitation of an object according to technological state strategy (SST).
PROBLEMY REALIZACJI PROJEKTU EKSPLOATACYJNEGO – PEX KONSTRUKCJI NOŚNEJ MASZYN GÓRNICTWA ODKRYWKOWEGO W ZAKRESIE TRWAŁOŚCI ZMĘCZENIOWEJ
PROBLEMS OF PEX EXPLOITATION PROJECT REALIZATION IN THE RANGE OF FATIGUE LIFE OF OPENCAST MINING MACHINES LOAD-BEARING STRUCTURE
Marek Kowalczyk – SKW Biuro Projektowo-Techniczne, Zgorzelec
Wojciech Sobczykiewicz – Instytut Maszyn Roboczych Ciężkich,Politechnika Warszawska
W artykule przedstawiono realizację projektu eksploatacyjnego w zakresie trwałości zmęczeniowej konstrukcji nośnej koparki KWK-910. Zgromadzone w trakcie 5 lat stosowania tej koncepcji doświadczenia pozwoliły na sformułowanie pierwszych wniosków odnośnie korzyści z niej wynikających jak i wskazanie ograniczeń i źródeł niepewności w szacowaniu zasobu eksploatacyjnego z wykorzystaniem wdrożonej metody.
Exploitation project realization in the range of fatigue life of load-bearing structure of KWK-910 excavator has been presented in the paper. Experience collected for 5 years enabled formulation of preliminary conclusions concerning advantages resulting from the concept application as well as identification of limitations and sources of uncertainty in exploitation resources assessment.
METODA OCENY ZASOBU EKSPLOATACYJNEGO I RYZYKA – MOZER PIERWSZE REZULTATY ZASTOSOWANIA
METHODS OF EXPLOITATION RESOURCES AND RISK ASSESSMENT- MOZER PRELIMINARY RESULTS OF APPLICATION
Hieronim Jakubczak, Artur Jankowiak, Wojciech Sobczykiewicz – Wydział SiMR, Politechnika Warszawska
Marek Kowalczyk – SKW Biuro Projektowo-Techniczne, Zgorzelec
Treścią artykułu jest zilustrowanie zastosowania Zintegrowanej Procedury – ZIP dla konkretnego obiektu, wieloczerpakowej koparki kołowej KWK 910, na tle warunków określanych przez środowisko jej eksploatacji. Ilustracja dotyczy pierwszego okresu eksploatacji.
The main aim of the paper is to present application of Integrated Procedure-ZIP for KWK 910 bucket wheel excavator compared to specific conditions of its exploitation. The paper presents first stage of exploitation.
DOŚWIADCZALNE WYZNACZANIE POŁOŻENIA ŚRODKA CIĘŻKOŚCI OBROTOWEGO NADWOZIA KOPAREK KOŁOWYCH
EXPERIMENTAL METHOD OF CENTER OF GRAVITY LOCALIZATION FOR ROTARY BODY OF WHEEL EXCAVATORS
Józef Augustynowicz, Krzysztof Dudek, Andrzej Figiel, Jakub Nowak, Władysław Kluczkiewicz – Instytut Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, Politechnika Wrocławska
Przedstawiono doświadczalną metodę określania położenia środka ciężkości nadwozia maszyn roboczych. Analiza statystycznych wyników pomiarów nacisków w punktach podparcia nadwozia koparki przy skrajnych położeniach wysięgnika urabiającego – skrajnym górnym, dolnym oraz środkowym umożliwiają wyznaczenie współrzędnych środka ciężkości obrotowego nadwozia oraz jego całkowitej masy.
Experimental method of center of gravity localization for working machines bodies have been presented in the paper. Statistical analysis of results of forces measurements in the points of excavator body support during terminal position of an outrigger (terminal upper, lower and in the middle) enables definition of coordinates of center of gravity for rotary body and its total weight.
BADANIA DYNAMICZNE ORAZ ESTYMACJA PARAMETRÓW ROZKŁADÓW STATYSTYCZNYCH OBCIĄŻEŃ MASZYN ROBOCZYCH
DYNAMIC TESTS AND ESTIMATION OF PARAMETERS OF LOADS DISTRIBUTION IN WORKING MACHINES
Józef Augustynowicz , Dionizy Dudek, Krzysztof Dudek, Andrzej Figiel, Jakub Nowak – Instytut Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, Politechnika Wrocławska
Prowadzone prace w dziedzinie badań i analiz wytrzymałościowych konstrukcji stalowych maszyn roboczych do prac ziemnych wskazują na nierównomierne wytężenie materiału w poszczególnych węzłach i elementach konstrukcji. Dotychczasowe przeprowadzone analizy wykazują, że obciążenia eksploatacyjne wywołują często w ustroju nośnym maszyn roboczych przeciążenia ustrojów nośnych wywołane rezonansami lub impulsami udarowymi. W artykule zaproponowano metodykę estymacji rozkładów asymptotycznych do oceny kwantyli obciążeń.
Tests and analysis of steel construction strength of heavy equipment indicate unequal effort of materials in particular knots and construction elements. Conducted analyses confirm that service load very often generates overloads in load-bearing construction of working machines caused by resonances or kicks. Estimation method of asymptomatic distribution for load quantiles have been presented in the paper.
DOŚWIADCZALNA ANALIZA OBCIĄŻENIA DŹWIGARA PIERŚCIENIOWEGO POD ŁOŻYSKIEM WIEŃCOWYM MASĄ NADWOZIA ŁADOWARKO-ZWAŁOWARKI
EXPERIMENTAL ANALYSIS OF RING GIRDER LOAD UNDER RIM BEARING WITH A MASS OF STACKER-RECKLAIMER BODY
Dionizy Dudek , Krzysztof Dudek – Instytut Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, Politechnika Wrocławska
Przedstawiono doświadczalno-obliczeniową metodę szacowania wartości obciążenia elementów dźwigara pierścieniowego na obwodzie łoża kulowego ciężarem obrotowego i wychylnego nadwozia ładowarko-zwałowarki. Wyniki pomiarów odkształceń w wybranych punktach dźwigara oraz w elementach podwozia skorelowane z chwilowym położeniem środka ciężkości nadwozia umożliwiają budowę diagnostycznego modelu obciążenia łożyska. W analizie sygnałów pomiarowych do aproksymacji nieliniowej funkcji wykorzystano sztuczną sieć neuronową.
Experimental calculation method of ring girder load assessment on a circumference of a ball bearing with the weight of rotary body of stacker-recklaimer has been presented. Results of deformation measurements in selected points of a girder and in elements of a chassis correlated with temporary localization of body gravity center enables construction of diagnostic model of bearing load. Artificial neural net have been utilized for analysis of measurement signals for nonlinear function approximation.
AWARYJNOŚĆ PRZESIEWACZY W PROCESIE WYDOBYWCZYM WĘGLA KAMIENNEGO
SCREENS FAILURES IN THE PROCESS OF HARD COAL MINING
Andrzej Figiel – Instytut Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, Politechnika Wrocławska
Grzegorz Wota – Zakład Urządzeń Technicznych WAMAG S.A., Wałbrzych
Przesiewacze wibracyjne stanowią jedno z ważniejszych ogniw w ciągu technologicznym pozyskiwania węgla. Jednym z najważniejszych wymagań stawianych przez ich użytkowników tj. kopalnie węgla kamiennego – oprócz zapewnienia określonej wydajności – jest zapewnienie wysokiej ich niezawodności. Jest to o tyle zadnieniem złożonym, gdyż każdorazowo należy uwzględnić niekorzystny wpływ środowiska w jakim muszą one pracować. W artykule przedstawiono wyniki badań uszkodzeń dziewięciu przesiewaczy wibracyjnych eliptycznych eksploatowanych w latach 2000-2010 w kilku kopalniach. Przeprowadzone analizy wyników dają także pewien obraz jakości tych przesiewaczy.
Vibrating screens are one of the most important links in technological chain of coal excavation. One of the most important things for hard coal mines exploiting screens, apart from their efficiency, is high reliability. It is very complicated aspect because it is necessary to take into consideration unfavorable impact of environment in which machines are operating. Results of research into failures of nine elliptic vibrating screens exploited in 2000-2010 in several mines are presented in the paper. Results analysis shows the quality of screens.
FUGO S.A. MODERNIZUJE KOPARKI W BUŁGARII
FUGO S.A. IS MODERNIZING EXCAVATORS IN BULGARIA
Maciej Przybyła, Jerzy Głowacki, Stanisław Sztorch – Fugo S.A. Konin
W artykule omówiono aktualną sytuację oraz perspektywy rozwoju górnictwa węgla brunatnego w Republice Bułgarii. Zwrócono także uwagę na nakłady jakie obecnie przeznaczane są w celu dalszego rozwoju tej dziedziny gospodarki. Jednym z elementów jest modernizacja obecnie eksploatowanych maszyn podstawowych w największym zagłębiu węgla brunatnego w Bułgarii. Modernizację tych maszyn wykonała polska firma FUGO S.A. z Konina. Modernizacji poddano 5 koparek, efekty tych prac pokazano w niniejszym artykule.
Current situation and prospects for development of brown coal mining in Republic of Bulgaria have been presented in the paper. Present expenditures for development of this branch of economy have been pointed out. Modernization of currently exploited machines in the largest brown coal basin in Bulgaria is one of the aspects. Modernizations of these machines have been conducted by Polish company FUGO S.A. from Konin. Five excavators were modernized. Effects of this modernization have been presented in the paper.
ZDARZENIA RZADKIE. AWARIA MECHANIZMU ZWODZENIA WYSIĘGNIKA ZAŁADOWCZEGO KOPARKI
RARE EVENTS. FAILURE OF EXCAVATOR BOOM LUFFING GEAR
Dionizy Dudek, Grzegorz Pękalski, Mirosław Wojnicz, Zbigniew Woźniak – Instytut Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, Politechnika Wrocławska
Opis i analiza wyjątkowego przypadku awarii śrubowego mechanizmu zwodzenia wychylnej końcówki wysięgnika odbierającego koparki SRs-1200. Nieoczekiwany zbieg okoliczności doprowadził do dekohezji rdzenia śruby zwodzącej i opadnięcia końcówki wysięgnika wraz z kabiną operatora na poziom roboczy.
Description and analysis of rare cases of failure of SRs 1200 excavator boom luffing screw gear have been presented. Unexpected coincidences caused decohesion of screw core of the luffing and fracturing of the outrigger end along with driver’s cage.