Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Układ elektrycznego rozruchu silnika spalinowego przeznaczony do pracy w przestrzeniach zagrożonych wybuchem

Dobrzaniecki P., Majewski M.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2016

|

Nr 3 (111)

59--63

PL

W niniejszym referacie omówiono elektryczny układ rozruchu silnika spalinowego, dedykowany dla maszyn eksploatowanych w warunkach zagrożenia wybuchem metanu i/lub pyłu węglowego. Omówiono budowę, zakres stosowania i zasadę działania układu. Rozruch wykonywany przy pomocy rozrusznika hydraulicznego jest czynnością jednorazową ze względu na rozładowanie się akumulatora hydraulicznego, ponownie napełnianego pompą napędzaną ręcznie lub silnikiem spalinowym. Rozrusznik elektryczny pozwoli na wielokrotne przeprowadzenie rozruchu. Zaprojektowany układ elektryczny nie wprowadza zmian w wyposażeniu maszyny (te same sygnały sterujące) i można stosować alternatywnie do układu hydraulicznego.

EN

Electric system for start up of diesel engine, designed for machines used in methane and/or coal dust explosion hazard, is presented. Design, scope of use and principle of operation of the system are discussed. Start up realized with use of hydraulic starter is a single operation due to discharge of hydraulic accumulator, which is re-filled with use of manual pump or diesel engine. Electric starter will enable to start the engine many times. Designed electric system does not require any changes in machine equipment (control signals are the same) and it can be used alternatively to the hydraulic system.

2

Koncepcja elementu energochłonnego zawieszenia kabiny samojezdnej maszyny górniczej

Smolnicki T., Moczulski Ł.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2010

|

R. 51, nr 4

196-199

PL

Kabiny operatorów samojezdnych maszyn roboczych eksploatowanych pod ziemią pełnią funkcję ochronną. Przez zamocowanie kabiny na maszynie za pomocą oryginalnego elementu energochłonnego uzyskano ponad dwukrotne obniżenie oddziaływań dynamicznych pomiędzy obciążnikiem a daszkiem kabiny oraz w elementach łączących kabinę z maszyną. W elemencie energochłonnym nastąpiła koncentracja dyssypacji plastycznej, co umożliwiło zmniejszono grubości elementów kabiny o 40% przy zachowaniu dotychczasowej wartości deformacji kabiny. Warunkiem stosowania elementów energochłonnych jest stosowanie przez operatorów pasów bezpieczeństwa.

EN

Cabins of operators of mobile working machines operated underground provide a function- protection. By mounting the cabin on the machine using the original energy-consuming elements the more than double reduction of dynamic interactions between the loader and the cabin's roof, and in the elements connecting the cabin to the machine was obtained. In the energy-consuming element the concentration of plastic dissipation has occurred, that allowed reducing the thickness of the elements of the cabin by 40% while maintaining the current value of the cabin deformation. The requirement of using the energy-consuming elements demands from the operators to use the seatbelts.

3

Bio-diesel dla dużego mobilnego górniczego parku maszynowego - wyzwania i analiza przypadku

Drebenstedt C., Jauer J.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2010

|

R. 51, nr 1

35-38

PL

W artykule przeanalizowano czy zastosowanie bio-diesla w napędzie maszyn górniczych jest właściwe w świetle aktualnego poglądu o wyczerpywaniu się kopalnej ropy, jak również w związku z dostępnym na świecie paliwem roślinnym, obecnym rozwojem technologii produkcji bio-diesla oraz międzynarodowych uwarunkowań zakładających redukcję C02. Badania będą skupiały się na wykorzystaniu paliw biogenicznych, na potrzebach organizacyjnych aktywnej modernizacji sprzętu w trakcie prac, jak również na precyzyjnej weryfikacji oczekiwanych problemów technicznych oraz dotychczas osiągniętego potencjału oszczędności. Badania będą prowadzone w kopalni odkrywkowej, która jako pierwsza na świecie przekształciła cały park maszynowy na zasilany bio-dieslem.

EN

Against the topical background of the finite reserves of fossil mineral oil as well as internationally available vegetable fat and oil resources, of the current developments in the field of the bio-diesel production technology and of the international conditions for the reduction of C02 emissions, this paper is to examine, whether the suitability of bio-diesel for fueling mining equipment has come true. The examination will focus on the biogenic fuel profile, on the organizational necessity to actively retrofit the machinery during operations as well as on the precise verification of the expected technical conversion problems and of the saving potentials actually achieved. The examination will be conducted in the world's first open-cast mine that has converted its entire fleet of equipment to be fueled with bio-diesel. This Lichtenberg open-cast mine is operated by the Ronneburg branch of Wismut GmbH, Germany.

4

Nowoczesne metody sterowania głównych napędów maszyn górniczych w kopalniach węgla brunatnego

Szymański J., Kasztelewicz Z.

Mechanizacja i Automatyzacja Górnictwa

|

2008

|

R. 46, nr 7/8

3-12

PL

W artykule przedstawiono zagadnienia doboru metod sterowania i przemienników częstotliwości dla zapewnienia zsynchronizowanej pracy silników napędu jazdy koparki i zwałowarki oraz w dwubębnowym napędzie czołowym przenośnika o regulowanej prędkości taśmy. Zastosowane metody sterowania zapewnią dużą sprawność i jednakowe obciążenia silników w stanach dynamicznych i statycznych. Zastosowane w napędach energooszczędne silniki klatkowe sterowane są wektorowymi lub skalarnymi przemiennikami częstotliwości zasilanymi z sieci izolowanej IT - 3x500 V. Maszyny górnicze z napędami sterowanymi omawianymi metodami coraz powszechniej są stosowane w kopalni Konin i Bełchatów.

EN

Modern drive solutions of basic machines: excavators, spreader, and conveyor belts for surface brown coal mine as well as control methods of systems are here presented. AC motor drives are controlled by advanced frequency converters in which scalar or vector control strategies are implemented. The solution of the methods multi-motor drive system is discussed on the basis of the system of conveyors with regulated speed and excavator with four stiff fixed caterpillars. Machines where described control methods are implemented work in brown coal mine Konin and Bełchatów.

5

Obliczenia wytrzymałościowe konstrukcji nośnej specjalistycznej maszyny do prowadzenia robot w kopalniach o szczególnie niskich wyrobiskach

Karliński J., Wach Z.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2006

|

R. 48, nr 5-6

187-189

PL

Zaprezentowano sposób sprawdzenia przy pomocy metod numerycznych (metody elementów skończonych) konstrukcji nośnej maszyny górniczej. Przedstawiono możliwości wymiany między różnymi systemami CAE dla przygotowania modelu obliczeniowego. Symulacja komputerowa umożliwiła określenie miejsc niebezpiecznych i wprowadzenie poprawek już na etapie projektowania a jeszcze przed powstaniem prototypu projektowanej maszyny.

EN

The paper presents the method for the numerical checking (FEM) of the mine machine supporting structure. There was shown a potential for the data exchange between CAE systems for the calculation model preparation. A computer simulation enables pointing of the specifically dangerous structure positions and for the introduction of the corrections on the designing phase - before of the machine prototyping phase.

6

Opory w ruchu oscylacyjnym mechanizmów maszyn górniczych

Kowal A.

Zeszyty Naukowe. Górnictwo / Politechnika Śląska

|

2005

|

z. 263

1-200

PL

W zakładach górnictwa podziemnego wpływ konstruktorów na wzrost efektywności i obniżanie kosztów produkcji jest istotny. Wpływ ten zależy między innymi od dostępu zespołów projektujących maszyny i urządzenia do informacji dotyczących tak podstawowej dziedziny nauki, jaką jest trybologia, zajmująca się tarciem, smarowaniem i zużyciem. Rozwój systemów maszynowych w górnictwie musi brać pod uwagę w procesach konstruowania i eksploatacji takie parametry, jak trwałość i niezawodność. Oprócz tych parametrów istotna jest energochłonność maszyn i urządzeń. Parametry te są ściśle związane z tribologią, a w szczególności z szeroko pojętym tarciem. Stąd też zagadnienia te są niezmiernie istotne w procesach projektowania mechanizmów maszyn górniczych. Takie podejście prowadzi do konieczności badania obszarów wiedzy, którą dotychczas uwzględniano w zbyt małym stopniu. Takim obszarem wiedzy jest zjawisko tarcia przy ruchu oscylacyjnym. Pomimo że już od podczątków cywilizacji zajmowano się tarciem, to do czasów obecnych istnieją duże rozbieżności w ocenie jego wartości. Zbyt mało jest informacji na temat wpływu zjawiska korozji frettingowej na opory ruchu w mechanizmach maszyn. W szczególności dotyczy to maszyn górniczych narażonych, oprócz korozji w wyniku nieznacznych przemieszczeń obciążonych powierzchni elementów w styku, także na wpływ warunków środowiska pracy. Szczególnie uboga jest wiedza o tarciu tocznym, brakuje danych dotyczących tarcia między elementem tocznym i określonym podłożem. Zamierzeniem autora pracy była próba oceny ilościowej tarcia ślizgowego i tocznego, w określonych warunkach, przy ruchu oscylacyjnym o nieznacznych przesunięciach. W literaturze technicznej podawane są niekiedy sposoby obliczania wartości współczynnika tarcia tocznego odnoszące się do łożysk tocznych wielkogabarytowych (wieńcowych). Łożysk, w których główny udział ma tarcie ślizgowe w postaci poślizgów elementów tocznych w bieżniach łożyska. W niniejszej pracy wyróżnić można trzy zasadnicze części: - w części pierwszej zawarto wyniki badań oporów ruchu ślizgowego w połączeniach narażonych na działanie złożonego zjawiska frettingu, - w części drugiej ujęto analizę sił tarcia przy wahadłowym ruchu wzdłużnym w połączeniach czopa wału z piastą koła - część trzecia stanowi próbę określenie wartości współczynnika tarcia tocznego różnych elementów tocznych po różnych materiałach. Podjęte i opisane badania dotyczyły też siły tarcia w połączeniach wybranych mechanizmów maszyn górniczych. W połączeniach tych ruch jest ślizgowy lub toczny. Ruch ślizgowy realizowany może być jako ruch wahadłowy wzdłuż połączenia czopa wału z piastą koła w przypadku np. przekładni bezstopniowej. Rodzaj ruchu może być także oscylacyjny w kierunku obwodowym, np. w ruchowych połączeniach sworzniowych. Tarcie w mechanizmach maszyn i urządzeń to świat przyczyn i skutków, gdzie najbardziej niepozorne zjawisko nie występuje bez przyczyny, a i ono samo pociąga za sobą określony skutek. Badanie zjawisk związanych z oporami ruchu występującymi w mechanizmach maszyn górniczych, a tym samym wykonanie następnego kroku w dalszym rozpoznaniu problematyki tarcia było celem podjętego zadania. W pracy określono rodzaj ruchu bryły po obciążeniu siłą zewnętrzną lub momentem obrotowym, opracowano metodykę badań oraz wyniki badań oscylacyjnego ruchu tocznego dla danego stanowiska badawczego. Przedstawiono obliczenia pozwalające na ocenę siły tarcia tocznego dla przypadku ogólnego, tj. dowolnej średnicy kuli i obciążenia. Oszacowano także wybiórczo wpływ materiału przeciwpróbki (podłoża, po którym obtacza się oscylacyjnie kula), środka smarnego oraz wpływ kształtu bieżni na opory ruchu tocznego kuli. Opisano także badania rozpoznawcze związane z oporami ruchu toczno-ślizgowego kuli w czaszy kulistej. Zaproponowano też nowe rozwiązanie konstrukcyjne opony o zmniejszonych oporach ruchu tocznego do prowadnic naczyń wyciągowych w kopalniach głębinowych. Pokazano np. możliwość oszczędności 16% mocy układu napędowego przenośnika taśmowego jedynie przez zastosowanie taśmy np. z twardszą warstwa wierzchnią. W prznośniku tym zainstalowanych jest przynajmniej 28000 krążników, a więc 56000 łożysk tocznych, których opór ruchu tocznego zależy od obciążenia, od postaci geometrycznej elementów tocznych i bieżni oraz od zastosowanego środka smarnego. Szacuje się, z długości zainstalowanych w kopalniach przenośników taśmowych, że liczba pracujących w Polsce krążników wynosi ok. 5 mln sztuk, a wymianie podlega rocznie ok. 2 mln sztuk. Ta skala ilościowa wymaga podjęcia badań dotyczących momentu tarcia w krążnikach i sposobu ich zmniejszenia. Istniejąca różnorodność rozwiązań konstrukcyjnych ruchowym połączeń czopa wału z piastą koła, stosowana przez producentów w mechanizmach bezstopniowych przekładniach pasowych i łańcuchowych, pośrednio świadczy o problemach związanych między innymi z oporami ruchu. Dlatego też wydaje się celowe poszukiwanie nowych rozwiązań połączeń, optymalnych ze względu na niezawodność ich pracy oraz koszty wytwarzania. Przedstawiono własne, oryginalne postacie konstrukcyjne ruchowych połączeń o zmniejszonych oporach przesuwu. Przeprowadzono analizę porównawczą oporów ruchu przy przenoszeniu przez połączenia wpustowe określonego momentu skręcającego. Analiza zawiera porównanie oporów ruchu w stosowanych i proponowanych połączeniach czopa z piastą. Wykazano, że przedstawione nowe rozwiązanie konstrukcyjne ruchowego połączenia z wpustem wzdłużnie podzielonym pod wpływem obciążenia momentem obrotowym charakteryzują się dwukrotnie mniejszymi naciskami powierzchniowymi między elementami wpustu wykonującymi ruch wzdłużnym względem siebie, przy ruchu piasty po czopie wału. Przedstawiono ogólną charakterystykę procesu zużycia frettingowego występującego w styku tarciowym elementów typu sworzeń-piasta podlegających wymuszonym siłowo, nieznacznym przemieszczeniom względnym. Pokazano przykładowe zniszczenia powierzchniowe i wyniki badań eksperymentalnych związanych z oporami ruchu w połączeniach sworzniowych. Badania przeprowadzono na pulsatorze hydraulicznym przy zastosowaniu specjalnej głowicy badawczej z ośmioma złączami sworzniowymi. Uzyskano wyniki badań związanych ze zjawiskiem korozji frettingowej pojawiającej się w styku obciążonym zmienną siłą normalną. Opisano też badania przeprowadzone na połączeniach konforemnych (walce w tulei); układ ten obciążony był siłą zmienną w kierunku promieniowym. Wyniki badań zwróciły uwagę na charakterystyczne umiejscowienie korozji fretiingowej w połączeniu, co pozwoliło przeprowadzić stosowne obliczenia i określić położenie miejsca tworzenia się korozji frettingowej w styku obciążonego połączenia. Przeprowadzono także pomiary momentu tarcia w połączeniach sworzniowych poddanych okresowo zmiennym obciążeniom, po określonych liczbach cykli tych obciążeń. Zakłada się, że przeprowadzone badania i wynikające z nich wnioski przyczynią się do dalszego pogłębienia wiedzy inżynierskiej z zakresu konstrukcji mechanizmów maszyn górniczych.

EN

Nowadays mining industry is required ti increase economic effectiveness, which often means reduction in production costs. In underground mining plants desing engineers have a significant influence on production cost reduction. This influence depends, among other factors, on access that machine and equipment design teams have to information pertaining to tribology, which is the basic science branch dealing with friction, lubrication and wear. Development of machine systems in mining has to account for such parameters as durability and reliability in the design exploitation process. Apart from these parameters, also energy consumption of machines and equipment are significant. These parameters are strictly related to tribology, and especially to movement resistance understood broadly. Therefore, these issues are of paramount importance in designing mechanisms of mining machines. Such approach triggers the need to carry out research in the areas, which so far have not been studies in a sufficient level. The area is for instance friction with the oscillatory movement and include movement resistance related to friction. Although friction has been examined since the very beginning of our civilization, there still exist a large body of discrepancy in assessment of its value. There is too little still exists a large body of discrepancy in assessment of its value. There is too little information on fretting corrosion influence on motion resistances in machines. Knowledge about rolling friction is especially poor and there is a lock of data concerning friction between rolling elements and its given foundation. The author of the monograph has intended to present an attempt at quantitative assessment of rolling and sliding friction under specific circumstances with the oscillatory movement of small displacements. Technical literature sometimes quotes rolling friction coefficients related to bearings, including the large-size one (hub) in which there is significant sliding friction, friction between rolling elements, and the basket, slides of rolling elements at the bearing race and resistance of the lubricant. The monograph consists of three basic parts: - the first part consist of the research results concerning slide movement resistance in the joints exposed to complex fretting, - the second part offers an analysis of longitudinal movement resistance at the link of shaft pin with wheel hub, - the third part attempting definition of resistance values of the rolling ball movements at various materials. The studies undertaken and described concerned movement resistance force in connections of selected mining machines mechanisms. At these connections there is rolling or sliding movement. Sliding movements can be performed as oscillatory movement around the connection of shaft pin with wheel hub in case e.hg. of variable-speed transmission. Such type of movement can also be performed as perpheral oscillation, for instance in movement bolt connections. A comparative analysis was carried out on the movement resistance a transfer of the torsional moment via a key connection. The analysis covers comparison of movement resistance in applied and suggested connections between the pin and the hub. It was shown that the nwew construction solution presented of a movement connection with key that is devided alongside under the load of torque is characterized by two time smaller surface pressure among key elements that perform longitudinal movement when pin moves along the shaft hub.

7

Diagnostyka uszkodzeń lokalnych na podstawie sygnału drgań w maszynach górniczych

Bartelmus W., Zimroz R., Hryniszyn S.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2005

|

Vol. 47, nr 4-5

22-31

PL

W artykule przedstawiono sposoby detekcji lokalnych uszkodzeń w łożyskach i przekładniach zębatych stosowanych w maszynach górnictwa odkrywkowego. Obiektami badań diagnostycznych były łożyska bębna napędowego przenośnika taśmowego, zazębienia przekładni napędu przenośników taśmowych, praca jarzma przekładni planetarnej napędu koła czerpakowego koparki kołowej. Diagnozowano lokalne uszkodzenia na pierścieniu wewnętrznym, zewnętrznym i elemencie tocznym łożyska oraz uszkodzenia na zębach przekładni zębatej, których przyczyną mogą być pęknięcie zęba u podstawy, wykruszenie zęba. Nie jest możliwe wykrycie początkowego uszkodzenia lokalnego oceniając go na podstawie przebiegu czasowego czy widma sygnału drganiowego. Do oceny uszkodzeń wykorzystano więc krótko-czasową transformację Fouriera i przedstawienie sygnału w formie spektrogramu czasowo-częstotliwościowego. Wykorzystano również filtrację pasmową, dla szerokości pasma dobranego na podstawie oceny maksymalnej wartości kurtozy. Dla usuwania składowych traktowanych jako zakłócenia z transformaty Fouriera zastosowana technikę "FFT based zeroing", a następnie odwrotną transformatę Faouriera. Uzyskany przebieg czasowy po odwrotnej transformacji Fouriera poddano transformacji Hilberta, na podstawie której znajdowano widmo obwiedni. Wykryto nie rozwinięte uszkodzenie na bieżni zewnętrznej łożyska bębna napędowego, uszkodzenia lokalne w zazębieniu, a także nieprawidłową pracę jarzma przekładni planetarnej napędu koła czerpakowego.

EN

The paper shows the ways of local fault detection using vibration signal as the source of information on some components of mining machinery condition. These are bearing and gears that are located in belt conveyor drive pulleys, gearboxes driving belt conveyors. There is also studied the case of the local fault caused by an arm in a planetary gearbox that is used for driving a bucket wheel in an excavator. The local faults in bearing are caused by spall on an inner, outer ring or ball surface which occurs as a result of fatigue. The local faults in gears results from a spell, crack and breakage of one tooth. The local fault caused by a planetary gearbox arm is a special case of a local fault that needs further study. Local faults may cause mining machinery failure and in consequence lost of prediction. The local faults can be classify as danger faults. The signals are low energy signals buried in vibration signals generated by machines. There is a need to use special signal analysis techniques for extracting local fault signals. The local fault signal are information signals the other are interferences. One always should be conscious of a factors that have influence to a diagnostic signal. In the paper are taken into consideration design, technological operation and change of condition factors. The paper shows that in the raw signal presented by a time course or spectrum it is difficult to evaluated the existence of a local fault in a diagnosed object. For local fault evaluation has been used Shot Time Fourier Transformation (STFT) signal filtration bvy need pass filter, Hilbert Transformation for signal demodulation and spectrum of envelope. The scope of band pass filtration is evaluated on kurtosis analysis. For removing interferences FFT based zeroing is used. And after this procedure the Inverse Fast Fourier Transformation (IFFT) is is used to obtain the time course signal and next make envelop analysis. Using these techniques local faults in bearings and gears have been found.

8

Nowoczesne systemy monitoringu maszyn górnictwa odkrywkowego

Luft M., Dudziński M.

Górnictwo Odkrywkowe

|

2003

|

R. 45, nr 4-5

118-120

PL

Zachodzące przemiany rynkowe oraz ciągłe tendencje globalizacyjne powodują stały wzrost konkurencji we wszystkich sektorach gospodarki. Przedsiębiorstwa stają przez koniecznością poszukiwania oszczędności w różnych dziedzinach i sferach swej działalności problem ten dotyczy również odkrywkowych kopalni węgla brunatnego. Jednym ze znaczących czynników kosztotwórczych są nieplanowane postoje oraz usterki pociągające za sobą straty nie tylko w wymiarze produkcyjnym, lecz również nakłady ponoszone na remonty i obsługę maszyn. Z tego powodu serwis oparty na przewidywaniu usterek staje się coraz bardziej istotny w tym sektorze przemysłu. Aby umożliwić planowanie zaróno postojów jak i zakresu prac remontowo-serwisowych, konieczny jest nie tylko nowoczesny system nadzoru, lecz przede wszystkim efektywny monitoring poszczególnych podzespołów i części maszyn. Przedstawiono możliwości współczesnych systemów monitoringu, stosowane rozwiązania oraz korzyści płynące z ich wykorzystania. Przytoczone przykłady bazują na aplikacjach firmy Pruftechnik, dedykowanych dla potrzeb górnictwa odkrywkowego.

EN

The article presents new and modern systems of monitoring mining machines. Presented examples are for open cast coal mining.