Determination and analysis of the theoretical production of a bucket wheel excavator

• Autorzy: Zhao-Xue C. , Yan-Long C.

Identyfikatory

DOI

10.2478/amsc-2014-0020

Warianty tytułu

PL

Określanie i analiza teoretycznej wydajności pracy koparki wielonaczyniowej kołowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The theoretical capacity of a bucket wheel excavator is the basis of mining theory. The paper concludes that the use of “1/cosφ” to adjust the speed of a bucket wheel excavator will result in rapid speeds, which may cause nonuniform flow from the distribution of material flow, and decreased capacity utilization. Consequently, this scenario may produce unreasonable structure parameters and performance parameters that are based on theoretical analysis and mathematical derivation. If the rotary speed of an excavator body is too fast, it will require excessive mechanical strength and will generate increased rotary drive power, power consumption and extractive costs. Thus, the rotary speed of an excavator body should be appropriately reduced.

PL

Teoretyczna wydajność koparki wielonaczyniowej kołowej jest podstawą w teoretycznych obliczeniach wydajności wydobycia. Autorzy pracy wyciągnęli wniosek, że wykorzystanie zależności 1/cosφ przy sterowaniu prędkością pracy koparki prowadzi do zbyt dużych prędkości, co powodować może nierównomierność strumienia urobku i ograniczone wykorzystanie mocy przerobowych koparki. W konsekwencji, mamy do czynienia z nieuzasadnionymi parametrami konstrukcyjnymi i eksploatacyjnymi opartymi na analizach teoretycznych i matematycznych wyprowadzeniach. Jeśli prędkość obrotowa w ruchu korpusu koparki jest zbyt duża, wymagane będzie dostarczenie nadmiernej siły by wygenerować odpowiednio dużą prędkość obrotową, prowadząc do wzrostu zużycia energii i kosztów wydobycia. Dlatego też konieczna jest odpowiednia kontrola prędkości obrotowej w ruchu koparki.

Słowa kluczowe

EN

bucket wheel excavator; theoretical production; rotary speed; excavator body

PL

koparka kołowa wielonaczyniowa; teoretycznie obliczone wydobycie; prędkość obrotowa; korpus koparki

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Archives of Mining Sciences
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 59, no. 1
• Strony: 283--291
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Zhao-Xue C.

• School of Mines, State Key Laboratory of Coal Resources and Mine Safety, China University of Mining & Technology, Xuzhou 221116, China

autor

Yan-Long C.

• State Key Laboratory for Geomechanics & Deep Underground Engineering, China University of Mining & Technology, Xuzhou 221116, China

Bibliografia

• Rahimde M.J., Ataei M., Kakaer R., Hoseinie S.H., 2013. Reliability analysis of drilling operation in open pit mines. Archives of Mining Sciences, Vol. 58, p. 569-578.
• Tanasijevic M., Ivezic D., Ignjatovic D., Polovina D., 2011. Dependability as criteria for bucket wheel excavator revitalization, Journal of Scientific & Industrial Research, 70, 13-19.
• Bucket Wheel Excavator, Tianjin Science and Technology Translation Publishing Company, Tianjin, 1992.
• Che Z.X., 1993. Mining Theory and Applications for Bucket Wheel Excavator. China University of Mining and Technology Press.
• Bošnjak S., Nenad Z., Aleksandar S., Dejan M., 2009. Failure analysis of the end eye connection of the bucket wheel excavator portal tie-rod support. Engineering Failure Analysis 16, 740-750.
• Kun M., Topalogle S., Malli T., 2013. Evaluation of wheel loaders in open pit marble quarrying by using the ahp and topsis approaches. Archives of Mining Sciences, 58 (2013) 255-267.
• Bošnjak S.M., Miodrag A.A., Nenad D.Z., Marko P.R., Milorad P.P., 2011. Bucket wheel excavator: Integrity assessment of the bucket wheel boom tie-rod welded joint. Engineering Failure Analysis, 18, 212-222.
• Rusiński E., Harnatkiewicz P., Kowalczyk M., Moczko P., 2010. Examination of the causes of a bucket wheel fracture in a bucket wheel excavator. Engineering Failure Analysis, 17, 6, 1300-1312.
• Lu M.Y., Li K.M., Wang P.L., Duan T.H., 2011. Working face layout optimization of bucket wheel excavator systems based on reliability analysis, 18Th International Conference on IEEE, 1189-1192.
• Gottvald J., Zdenek K., 2011. Variance-based sensitivity analysis of tangential digging forces of the bucket wheel excavator SchRs 1320. Recent Researches in Engineering and Automatic Control, 204-209.
• Johnson L.L., King R.R., 2010. Measurement of force to excavate extraterrestrial regolith with a small bucket-wheel device, Journal of Terramechanics, 47, 87-95.
• Vrublová D., Kapica R., Jurman J., 2012. Methodology devising for bucket-wheel excavator surveying by laser scanning method to determine its main geometrical parameters. Geodesy and Cartography, 38, 157-164.
• Rusiński E., Moczko P., Kaczyński P., 2010. Structural Modifications of Excavator’s Bucket Wheel by the Use of Numerical Methods. Solid State Phenomena, 165, 330-335.
• Daniel M.M., Orban M.D., 2010. Some aspects of bucket wheel excavators driving using PWM converter-asynchronous motor. In Advanced Techniques in Computing Sciences and Software Engineering, 341-346.
• Sharma A., Szymanski J., Anand A., 2009. A simulation analysis model of bucket wheel excavator-conveyor belt system for oil sand extraction and material handling. International Journal of Mining and Mineral Engineering, 1, 278-291.