Impact of the mounting of tangential rotary tools on their proper operation

• Autorzy: Kotwica K. , Maziarz M.

Warianty tytułu

PL

Wpływ mocowania noży stycznych obrotowych na ich prawidłową pracę

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the application of rotary tangential tools used to mine hard rocks. Dry friction-related problems occurring when the tools are mounted in the standard slide bearing holders were described. The paper includes the presentation of some directions towards the possible replacement of dry friction by other friction types, which seem to be more favourable for the tool rotation in the holder. There are also the suggestions for the new constructional solutions of the holders taking into account the changes described above. The trials carried out on a laboratory stand were aimed to assess the wear and number of rotations of tangential rotary tools of the RM 8 system mounted both in the standard holders and new constructional solutions. The results are presented and compared.

PL

W artykule przedstawiono zagadnienia związane z wykorzystaniem przy urabianiu skał zwięzłych noży stycznych obrotowych. Opisano problemy związane z tarciem suchym, występujące podczas mocowania tych noży w standardowych uchwytach łożyskowanych ślizgowo, polegające na zacieraniu się tych noży i ich przedwczesnym zużyciu. Przedstawiono kierunki możliwych zmian tego typu tarcia na inne, które są korzystniejsze dla obrotu noża w uchwycie, przede wszystkim na tarcie mieszane lub półpłynne albo na tarcie toczne. Tarcie mieszane wystąpi w węzłach, jeżeli noże styczne mocowane w organach urabiających zraszane są wodą bądź wodą z koagulantami. Tarcie takie zmniejsza proces zużycia ściernego i ułatwia proces przemieszczania się elementów względem siebie (rys. 5). Natomiast w przypadku tarcia tocznego zastosowano nowatorski sposób łożyskowania noża w łożyskach tocznych. Zaproponowano i opisano nowe rozwiązania konstrukcyjne uchwytów, wykorzystujące opisane zmiany, z zastosowaniem wymuszonego smarowania uchwytu noża w tulei (rys. 8) oraz z wykorzystaniem łożysk igiełkowych (rys. 9 i 10). Przedstawiono i porównano wyniki badań stanowiskowych zużycia i liczby obrotów noży stycznych obrotowych systemu RM 8 mocowanych w wybranych uchwytach: standardowym oraz nowych rozwiązaniach konstrukcyjnych. Badania wykonano na specjalnym stanowisku do badania pojedynczych narzędzi, gwarantującym powtarzalność warunków dla przeprowadzanych prób urabiania próbki skalnej. Wyniki badań (rys. 14) potwierdziły skuteczność nowych rozwiązań uchwytów nożowych, pozwalających na zwiększenie obrotów narzędzia, umożliwiając symetryczne jego zużycie w zdecydowanie mniejszym stopniu (rys. 15 i 16).

Słowa kluczowe

EN

rotary tangential tools; toolholder; bearing; rotation

PL

nóż styczny obrotowy; uchwyt nożowy; łożyskowanie; obroty

• Wydawca: Instytut Mechaniki Górotworu PAN
• Czasopismo: Archives of Mining Sciences
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 49, nr 1
• Strony: 85--100
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., il., rys., wykr.

Twórcy

autor

Kotwica K.

• Katedra Maszyn Górniczych, Przeróbczych i Transportowych, Akademia Górniczo-Hutnicza, 30-059 Kraków, Al. Mickiewicza 30

autor

Maziarz M.

• Zakład Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

Bibliografia

• [1] Ashby M.F., 1998: Dobór materiałów w projektowaniu inżynierskim. WNT, Warszawa.
• [2] Barker R.H., Jones G.J., Hardman D.R., 1981: An assement of pick wear and its effect of continuos miner performance. Chamber of Mines of South Africa, Research Report, 10.
• [3] Barwell F.T., 1984: Łożyskowanie. WNT, Warszawa.
• [4] Bęben A., Gospodarczyk P., Kotwica K., Maziarz M., 2001: Nowe rozwiązania uchwytów noży stycznych obrotowych, zwiększające ich trwałość. 1 Międzynarodowa Konferencja Techniki urabiania 2001, Kraków - Krynica.
• [5] Bęben A., Maziarz M., Tylek R., 1997: Wstępne badania wiercenia obrotowego w złożu gipsu koronkami nowej generacji o ostrzach wymiennych stycznych. Konferencja Naukowa „Górnictwo odkrywkowe a ochrona środowiska”, AGH, Kraków.
• [6] Bęben A., Maziarz M., Tylek R., 1999: Węzeł łożyskowy obrotowego noża stycznego głowicy organu urabiającego. Patent nr PL-313464.
• [7] Bęben A., Maziarz M., Tylek R., 2000: Koronki nowej generacji do wiercenia obrotowego jako efektywne narzędzie w górnictwie. Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej, Seria Górnictwo, z. 246, Gliwice.
• [8] Bęben A., Maziarz M., Tylek R.: Opracowanie niekonwencjonalnych koronek o stycznych nożach wymiennych do obrotowego wiercenia dla potrzeb górnictwa.
• [9] Evans T., 1984: Basic mechanics of the poimt-attack pick. London, Colliery Guardian.
• [10] Fuller D.D., 1960: Teoria i praktyka smarowania. PWT, Warszawa.
• [11] Furmanek S., Kraszewski Z., 1989: Niezawodność łożysk tocznych. Wydawnictwa przemysłowe WEMA, Warszawa.
• [12] Hirst W., 1955: Wear of unlubricated metals. Proc of Conference on Lubrication and Wear. Institution of Mechanical Engineers, London.
• [13] Huber M.T., 1958: Stereomechanika techniczna. PWT, Warszawa.
• [14] Janecki J., Hebda M., 1969: Tarcie, smarowanie i zużycie części maszyn. WNT, Warszawa.
• [15] Jonak J., 1998: Teoretyczne podstawy urabiania skał stożkowymi nożami obrotowymi. Wydawnictwa Uczelniane Politechniki Lubelskiej.
• [16] Jonak J., 2002: Urabianie skał głowicami wielonarzędziowymi. Wydawnictwo Śląsk, Katowice.
• [17] Kragielski I.V., 1965: Friction and wear. Butterworths, London.
• [18] Krauze K., Kotwica K., Maziarz M., 2003: Efektywność zwalczania zapylenia podczas urabiania skał zwięzłych na podstawie badań stanowiskowych. Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa nr 1 (385), Katowice.
• [19] Krauze K., Maziarz M., 2001: Opracowanie warunków i zakresu stosowania frezujących zespołów maszyn wydobywczych, narzędzi i uchwytów oraz sposobów ograniczania zagrożeń techniczno-ruchowych. Projekt badawczy nr 9 T 12A 164 99C/4780, AGH Kraków, (niepubl.).
• [20] Machowski B.,i in., 1991: Uszczelnienia. PWN, Warszawa.
• [21] Moszyński W., 1955: Wykład elementów maszyn cz. II. PWT, Warszawa.
• [22] Orlov P.I., 1988: Osnowy konstruirowania. Maśinostoienia, Moskwa.
• [23] Pełczyński T., 1955: Technologia Metali, PWT, Warszawa.
• [24] Warszyński M., 1988: Niezawodność w obliczeniach konstrukcyjnych. PWN, Warszawa.