Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Tests and examination of drive sheave in mine skip hoist

Rokita T.

Archives of Mining Sciences

|

2016

|

Vol. 61, no. 2

415--424

EN

This article describes a certain stage of work aimed at strength analysis of the structure of drive sheaves in mine shaft hoists. The work was initiated in connection with the emergence of cracks in those sheaves as a result of operation, and is an attempt to develop a new improved design of the drive sheave. The first stage involved several series of strain gauge measurements of stress in the drive sheaves of machines exposed to their rated load. Measurement technology and results are described in detail in (Rokita & Wójcik, 2013). The results of those measurements were the basis for FEM stress analysis and discussion of the changes in the structure of those sheaves. This article focuses on a description of the developed computational models for the currently used sheaves, and presents the results of strength calculations. As a result of those actions, a new drive sheave design was developed, for which a computational model was also prepared and FEM calculations were performed. Comparison of the results of calculations for both sheave models is, therefore, also an assessment of the impact of the proposed changes to the design of the drive sheave on its strength and durability. It was decided to adopt the results of strength analysis of the sheave assembly currently in service as the baseline for this assessment. This required not only the performance of a strength analysis on the basis of a specially developed drive sheave calculation model, but also identification and assessment of the allowable stress values for the analysed structure.

PL

Niniejszy artykuł opisuje pewien etap prac mających na celu analizę wytrzymałościową konstrukcji kół pędnych maszyn wyciągowych górniczych wyciągów szybowych. Podjęcie tych prac związane było z pojawiającymi się pęknięciami tych kół w wyniku eksploatacji i próbą opracowania nowej poprawionej konstrukcji koła napędowego. W ramach podjętych działań w pierwszym etapie przeprowadzono kilka serii pomiarów tensometrycznych naprężeń w kołach pędnych maszyn nominalnie obciążonych. Technologię pomiarów i ich wyniki opisano szerzej w (Rokita & Wójcik, 2013). Wyniki tych pomiarów stanowiły podstawę do analizy wytrzymałościowej metodą MES oraz dyskusji o zmianach w konstrukcji przedmiotowych kół. W niniejszym opracowaniu skoncentrowano się na opisie opracowanych modeli obliczeniowych aktualnie eksploatowanych kół oraz zaprezentowano wyniki obliczeń wytrzymałościowych. W wyniku tych działań powstał nowy projekt koła pędnego, dla którego również opracowano model obliczeniowy oraz wykonano obliczenia metodą MES. Porównanie wyników obliczeń dla obu modeli koła jest więc jednocześnie oceną wpływu zaproponowanych zmian konstrukcji koła pędnego na poprawę jego wytrzymałości i trwałości. Za podstawę do tej oceny postanowiono przyjąć wyniki analizy wytrzymałościowej aktualnie eksploatowanej konstrukcji. Wymagało to nie tylko przeprowadzenia w oparciu o specjalnie opracowany model obliczeniowy koła pędnego analizy wytrzymałościowej ale również ustalenia i oceny dopuszczalnych wartości naprężeń dla analizowanej konstrukcji.

2

Pomiary odkształceń (naprężeń) elementów nośnych koła pędnego górniczego urządzenia wyciągowego

Wolny S., Badura S.

Transport Przemysłowy i Maszyny Robocze

|

2015

|

Nr 3

55--58

PL

Urządzenia wyciągowe w kopalniach są budowane i stosowane od wielu lat. Są one jednak tematem ciągłych badań, których celem jest poznanie czynników umożliwiających poprawę ich właściwości eksploatacyjnych. Koło pędne maszyny wyciągowej stanowi skomplikowany element konstrukcji, w skład którego wchodzą m.in. płyty, powłoki, tarcze, przepony, elementy żeber promieniowych i obwodowych rozmieszczonych w zależności od rodzaju konstrukcji. Celem podjętej analizy wytrzymałościowej koła pędnego urządzenia wyciągowego było uzyskanie pełnej informacji o stanie naprężeń, jaki powstaje w jego elementach składowych pod wpływem obciążeń eksploatacyjnych, i znajomość ekstremalnych wartości składowych stanu naprężenia w elemencie, co jest podstawą do oceny jego wytrzymałości oraz dopuszczalnego okresu eksploatacji. Autorzy postanowili zatem wykonać pomiary stanu naprężenia na obiekcie rzeczywistym, w warunkach normalnej eksploatacji.

EN

Hoisting installations in mines have been constructed and operated for many years, yet they still merit a rigorous research to identify all factors that would enable us to improve their performance parameters. A Koepe pulley in a winding system is a complex structural component, made of plates, shells, discs, membranes, radial or circumferential fin elements varying in their actual layout, depending on the design. The strength analysis of a Koepe pulley in a hoisting system is carried out to get a better insight into the state of stress experienced by pulley components under the operational loads and to find the extreme values of the stress components, which underlies the fatigue endurance and life assessments. Authors decided thus taken on a real object strain (stress) measurements, under the typical operating conditions.

3

Ocena stanu naprężenia w elementach nośnych konstrukcji koła pędnego górniczego wyciągu szybowego

Wolny S., Ładecki B.

Transport Przemysłowy i Maszyny Robocze

|

2013

|

Nr 4

67--71

PL

Opracowanie kryteriów oceny stanu technicznego elementów górniczego urządzenia wyciągowego, w tym koła pędnego, ze szczególnym uwzględnieniem trwałości zmęczeniowej w funkcji czasu eksploatacji i rodzaju urządzenia wyciągowego, wymaga przeprowadzenia gruntownej analizy wytrzymałościowo-zmęczeniowej, uwzględniającej rzeczywiste wartości ich obciążeń oraz zmiany tego obciążenia w czasie. Nie można jednak tego osiągnąć bez wnikliwych studiów nad dynamiką procesów zachodzących w czasie normalnej eksploatacji urządzenia, jak również awarii. Bazując na dokumentacji technicznej analizowanego obiektu, opracowano model numeryczny MES konstrukcji koła pędnego, a następnie wykonano analizę wytrzymałościową stanu naprężenia w elementach konstrukcyjnych koła pędnego, wywołanego normalną eksploatacją wyciągu.

EN

In order to develop reliable criteria for assessing the working condition of hoisting installations incorporating a pulley block, in the context of their fatigue endurance in the function of service time and depending on the type of hoisting gear. A thorough fatigue analysis is required to find the real loads and their time variations, necessitating the study of dynamic processes during the normal operating conditions of a hoisting gear and in emergency. Underlying the numeral FEM model of the supporting elements of the pulley block are the technical specifications of the analyzed object and FEM calculations followed by endurance analysis to find the state in structural elements of the pulley block under typical service conditions.

4

Dobór wysokojakościowego elastomeru poliuretanowego do produkcji i regeneracji ekstremalnie obciążonych okładzin kół pędnych dla górniczych kolejek podwieszanych

Matyga J.

Transport Przemysłowy i Maszyny Robocze

|

2010

|

Nr 1

52--56

PL

Przedmiotem artykułu jest zagadnienie doboru elastomeru poliuretanowego na okładziny kół pędnych stosowanych w górniczych kolejkach podwieszanych z uwzględnieniem warunków ich pracy (temperatury, wilgotności, zapylenia itp.). Dobór składników chemicznych, proces technologiczny, a także dodatkowe wymagania, jak: niepalność i dobre własności elektrostatyczne elastomeru, mają istotny wpływ nie tylko na trwałość kół, ale również na bezpieczeństwo pracy kolejek. Sprawdzanie jakości połączenia elastomer-metal, ocena trwałości okładziny z elastomeru i jej ścieralności na stanowiskach testowych pozwalają ocenić jakość kół przed wysłaniem ich do kopalń. Dodatkowe badania laboratoryjne z zastosowaniem dynamiczno-mechanicznej analizy termicznej DMTA, ocena przebiegu degradacji elastomeru poliuretanowego z zastosowaniem termograwimetrii TGA umożliwiają dobranie odpowiedniego elastomeru do zastosowań w górnictwie.

EN

Article consists description of methodology of choice polyurethane elastomers for wheels used in transportation equipment for mining industry. It is based on analyses conditions of work especially regarding State of tension temperatures and medium. Selection of chemical components, technological process and additional requirements like: inflammable, good electro-static conditions of elastomer have essential influence not only for durability and life time of product but it is assuring safety also. Quality control of bonding metal to elastomer, marking surface condition and its abrasiveness on testing equipment allow checking quality of wheels before supply to mines. Additional laboratory research with employment of thermal analysis DMTA, rating of demotion process for pc urethane elastomer and implementation of TGA (thermo gravity) makes correct selection of elastomers to mini industry.

5

Eksperymentalna weryfikacja stanu naprężenia w elementach koła pędnego urządzenia wyciągowego

Wolny S., Dzik S., Badura S.

Przegląd Mechaniczny

|

2010

|

nr 3

22-26

PL

W polskich kopalniach węgla kamiennego oraz rud pracuje około 80% konstrukcji kół pędnych, które zostały zaprojektowane i wykonane w latach 70. i 80. ubiegłego stulecia. Zgodnie z obowiązującymi przepisami górniczymi i w związku z faktem, że minął okres 30 lat pracy tych konstrukcji, powinny one zostać wyłączone z eksploatacji. W rzeczywistości część z nich utrzymywana jest w stanie czyniącym zadość odpowiednim przepisom i nadal eksploatowana. Autorzy podjęli próbę oceny stanu technicznego konstrukcji koła pędnego. W opracowaniu przedstawiono wyniki pomiarów odkształceń w elementach konstrukcji koła pędnego na obiekcie rzeczywistym w warunkach normalnej jego eksploatacji w jednej z polskich kopalń. Pomiary wykonano w trakcie pełnego cyklu eksploatacyjnego pracy urządzenia wyciągowego z prędkością jazdy ustalonej V=16 m/s oraz w przypadku hamowania bezpieczeństwa przy prędkości jazdy ustalonej V=10 m/s dla dwóch położeń pełnego naczynia wydobywczego w szybie: 1 - w połowie głębokości szybu, 2 - w dolnej części szybu.

EN

In Polish coalmines and ore mines about 80% operating Koepe pulleys were built in 70s and 80s of the last century. According to obligatory mining code and for the sake of 30 years of operational use, these machines should be take out of service. In fact, some of these structures meet obligatory codes and are exploited by now. Authors undertake a study o technical condition of Koepe pulley. In the paper there were presented results of stress measurements in the elements of the structure of Koepe pulley in real conditions occurring in one of coalmines in Poland. Measurements were carried out during operating cycle of winding gear with fixed drive speed Vo = 16 m/s and in the case of safe braking with the fixed speed of drive V = 10 m/s for two positions of gin tub in output shaft: 1 - in a half of depth of output shaft, 2 - in bottom part of the output shaft.

6

Hamowanie bezpieczeństwa górniczego urządzenia wyciągowego z zastosowaniem liniowo narastającej wartości siły hamowania

Kyureghyan K.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2009

|

nr 1

39-45

PL

Praca przedstawia analizę dynamiki stanu pracy górniczego urządzenia wyciągowego w warunkach hamowania bezpieczeństwa. Proces hamowania bezpieczeństwa przedstawiono za pomocą modelu mechanicznego z uwzględnieniem liniowo narastającej wartości siły hamowania zastosowanej do koła pędnego. Na podstawie modelu mechanicznego zapisano układ równań falowych dla przemieszczeń i odkształceń dowolnych przekrojów poprzecznych lin nośnych i wyrównawczych. Rozwiązanie analityczne układu równań pozwala na wyznaczenie zależności opisujących naprężenia w ustalonych przekrojach lin, wartości obciążenia liny nośnej w miejscu jej zejścia z koła pędnego oraz minimalny przedział czasu t∈<0;t0), w którym następuje wzrost wartości siły hamowania.

7

Ocena stanu naprężenia w elementach bębna pędnego górniczej maszyny wyciągowej

Wolny S., Łowkis Z., Dzik S., Badura S.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika

|

2008

|

z. 74 [258]

403-410

EN

Dimensioning rules of a mining hoist drive wheel that are actually in use, do not give a possibility to determine properly the stress and strain condition in the most afforded area of the structure, and the estimation of its fatigue life on that base is not possible. It seems necessary to undertake the effort aimed at development of the method to estimate the driving wheel elements technological condition regarding the fatigue phenomena. The results of dynamic analysis, strength analysis, and measurements verifying calculations that were made in actual object can make up a basis for further work on the revisal of relevant regulations. This elaborations may be considered as a step toward this enterprise continuation.

8

Poślizg liny nośnej w górniczym wyciągu szybowym jednolinowym

Carbogno A., Żołnierz M.

Zeszyty Naukowe. Górnictwo / Politechnika Śląska

|

2005

|

z. 269

327-339

PL

W artykule omówiono przypadek poślizgu liny nośnej w jednym z krajowych górniczych urządzeń wyciągowych jednolinowych. Przedstawiono analizę możliwości wystąpienia poślizgu liny na podstawie badań wykładziny koła pędnego Modar R3. Podano sposób obliczenia drogi poślizgu liny na podstawie odporności cieplnej materiału wykładziny.

EN

The article presents a case of hoisting rope slip in one at domestic shaft hoists with one hoisting rope. Also the article presents analysis of possibility of rope slip appearing. The basis of analysis are tests of lining type Modar - R3 in Koepe pulley. The way of rope slip calculation based on lining material thermic resistance.