In situ measurements regarding the BWE boom using accelerometers and strain gauges at BWEs operating in CEO open pits

• Autorzy: Lazar M. , Andras I. , Risteiu M. , Predoiu I.

Warianty tytułu

PL

Pomiary in-situ wysięgników wielonaczyniowych koparek kołowych w kopalniach CEO z wykorzystaniem tensometrów i akcelerometrów

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The boom of BWE is a very complex structure, dictated by its functions in operation of the excavator. In the simplest approach, it can be considered as an arm of an R-R robotic manipulator, having at distal extremity the working element, i.e. the bucket wheel, being fixed at proximal extremity by a joint to the turret, which, at its turn is articulated to the infrastructure which includes the undercarriage (travelling mechanism). In order to reduce the weight/stiffness ratio and to include the on board conveyer, the boom is generally embodied as a lattice – truss structure. The constitutive elements i.e. the members and joints are subject to severe loads, which due to their cyclical variable character with a high random component, lead to failures which are caused by overloading and/or fatigue. The actual paper deals with the field measurements performed in past years on several BWEs from CEO open pits, including acceleration measurements and stress measurements using strain gauges. Both kind of sensors-accelerometers and strain gauges were mounted on several critical points of the boom, and the measurements were performed both in normal operation and in some loading-operating scenarios. The recorded data were postprocessed in order to obtain spectral graphs in order to obtain information about the influence of different excitation sources on the boom elements behaviour.

PL

Wysięgnik wielonaczyniowej koparki kołowej jest złożoną strukturą definiowaną przez technologię pracy koparki. W celu zmniejszenia stosunku waga/sztywność oraz występowania przenośnika taśmowego wysięgnik jest zaprojektowany jako konstrukcja kratownicowa. Jej elementy są poddawane silnym obciążeniom, które ze względu na ich cykliczny charakter z wysoką składową losową prowadzą do awarii spowodowanych przeciążeniem lub zmęczeniem konstrukcji. Niniejszy artykuł przedstawia pomiary terenowe wykonane w ostatnich latach na wielonaczyniowych koparkach kołowych pracujących w kopalniach CEO za pomocą tensometrów oraz akcelerometrów. Pomiary te zostały zamontowane w krytycznych punktach wysięgnika, a pomiary zostały wykonane zarówno podczas normalnej pracy koparki jak i podczas realizacji scenariuszy obciążenia. Zarejestrowane dane zostały poddane obróbce w celu uzyskania wykresów widmowych.

Słowa kluczowe

EN

bucket wheel excavator; boom; vibration; accelerometers; strain gauges

PL

koparka wielonaczyniowa; wysięgnik; wibracje; przyspieszeniomierz; tensometr

• Wydawca: Instytut Górnictwa Odkrywkowego "Poltegor-Instytut"
• Czasopismo: Górnictwo Odkrywkowe
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 59, nr 4
• Strony: 86--93
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz.

Twórcy

autor

Lazar M.

• University of Petrosani, Romania

autor

Andras I.

• University of Petrosani, Romania

autor

Risteiu M.

• University of Alba Iulia, Romania

autor

Predoiu I.

• Oltenia Energy Complex, Romania

Bibliografia

• [1] D. Pietrusiak, P. Moczko, T. Smolnicki, E. Rusiński, Identification of low cycle dynamic loads acting on heavy machinery, Procedia Engineering 199 (2017) 254–259
• [2] Rusinski E., Moczko P., Pietrusiak D. Low frequency vibrations of the surface mining machines caused by operational loads and its impact on durability. Conference Proceedings, International Conference on Noise and Vibration Engineering ISMA, KU Leuven, Heverlee, Belgium, 2014, p. 683-694
• [3] S. Boškovic , P. Jovancic , D. Ignjatovic , B. Rakicevic , T. Maneski, Vibration as deciding parameter during revitalization process for replacing the bucket wheel drive. Jve International Ltd.Journal Of Vibroengineering. Feb 2015, Volume 17, Issue 1. Issn 1392-8716
• [4] D. CRISTEA, In Situ Modal Testing Methods For Huge Structures. Application To Surface Mining Machines, Annals of the University of Petroşani, Mechanical Engineering, 9 (2007), 97-102
• [5] J. Gottvald. Analysis of Vibrations of Bucket Wheel Excavator Schrs1320 During Mining Process, FME Transactions (2012) 40, 165-170
• [6] A. Bajcar, M. Onichimiuk, M. Wygoda, Methods Of Decreasing Of Bucket Wheel Excavators Failures Working In Soils Including Unmineable Intrusions, Górnictwo Odkrywkowe nr 6/2017, 14-19