автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.06, диссертация на тему:Моделирование и идентификация технического состояния критических элементов ленточных конвейеров

кандидата технических наук
Габигер, Владимир Витальевич
город
Екатеринбург
год
2004
специальность ВАК РФ
05.05.06
Автореферат по транспортному, горному и строительному машиностроению на тему «Моделирование и идентификация технического состояния критических элементов ленточных конвейеров»

Автореферат диссертации по теме "Моделирование и идентификация технического состояния критических элементов ленточных конвейеров"

На правах рукописи ГАБИГЕР Владимир Витальевич J

МОДЕЛИРОВАНИЕ И ИДЕНТИФИКАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КРИТИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ ЛЕНТОЧНЫХ КОНВЕЙЕРОВ

Специальность 05.05.06 - "Горные машины"

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Екатеринбург - 2004

Работа выполнена в ГОУ ВПО "Уральский государственный горный университет".

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Герман Георгиевич Кожушко кандидат технических наук, доцент Виталий Михайлович Таугер

Ведущая организация - ОАО "НИПИГОРМАШ" (г. Екатеринбург)

Защита состоится "28" "декабря" 2004г. в 10°° часов на заседании диссертационного совета Д 212.280.03 при ГОУ ВПО "Уральский государственный горный университет", по адресу:

620144, г. Екатеринбург, ул. Куйбышева, 30, зал заседаний Ученого совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО "Уральский государственный горный университет".

Автореферат разослан " Д6 " " " 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

. Хазин

2<9(96-У 6! 2

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Увеличение эффективности ленточных конвейеров (JIK) определяется изменившимися экономическими требованиями к предприятиям горной промышленности, что требует принципиально нового подхода к обеспечению надежности. Применяющиеся Системы планово-предупредительного ремонта и ремонта по полному выходу из строя JIK не полностью отражают процессы потери работоспособности и обуславливают формирование дополнительных издержек. Обзор и анализ проведенных ранее исследований показал, что ежегодные удельные затраты на техническое обслуживание и ремонт объектов горного машиностроения, отнесенные к кВт установленной мощности оборудования, составляют, кВт/год: при техническом обслуживании при полном выходе из строя - 23,1; при планово-предупредительной системе ремонта - 17,1; при техническом обслуживании по прогнозируемому состоянию - 12,2. При организации ремонтных работ по прогнозируемому техническому состоянию продуктивность горно-транспортных машин повышается на 50-60% за счет сокращения их простоев.

Наиболее результативным подходом исследования надежности горных машин является математическое моделирование. В условиях ограниченной информации, свойственной индивидуальному объекту, моделирование является единственно эффективным средством решения подобных задач.

Переход на мониторинг и эксплуатацию ленточных конвейеров по фактическому и прогнозируемому техническому состоянию сдерживается отсутствием адекватных аналитических методов решения сформулированной задачи, а также высокой сложностью и трудоемкостью ее решения. Все это указывает на необходимость проведения дополнительных исследований эксплуатационного нагружения, динамики и деградации узлов и технического состояния критических элементов.

Объект исследования - ленточный конвейер.

Предмет исследования - техническое состояние конвейера, изменяющееся в процессе его эксплуатации.

Связь темы диссертации с государственными программами. Данная работа выполнена в рамках госбюджетной темы «Развитие теории мониторинга надежности и эффективности сложных электромеханических систем горного производства», 2002-2004 гг., № гос. per. 1.8.02.

Цель работы - повышение эффективности конвейеров за счет мониторинга индивидуальных режима нагружения и деградации прочностных свойств.

РОС..

Б» " С.'

-V

„;ЬНАЯ КА

?оо£рк

Идея работы: техническое состояние конвейеров определяется динамикой деградации индивидуального объекта с помощью имитационных моделей.

Научные положения:

• Распределение напряжений и повреждений по сечению ленты рассматривается в аспекте анизотропии ее механических свойств на основе модели Герца и конечно-элементной модели напряженно-деформированного состояния материала.

• Закономерности и математические модели деградации ленты определяются имитацией последовательности контактных воздействий горной массы.

• Математическая модель виброакустического признака предельного состояния подшипникового узла роликовых опор определяется взаимосвязью колебаний подшипника и горной массы.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и результатов подтверждаются результатами лабораторных и промышленных экспериментов, воспроизводимостью найденных закономерностей, положительными итогами опробования разработанных предложений и методик в условиях ОАО "Бамтоннельстрой" и ОАО "Богословское рудоуправление". Основные научные результаты работы получены на основе фундаментальных положений и методов механики сплошных сред, теории колебаний, статистической механики и теории надежности машин Для достижения поставленных целей использованы численные методы решения дифференциальных уравнений и моделирование процессов на ЭВМ. Точность и надежность полученных выводов обоснована результатами статистической обработки выборочных опытных данных (отклонение 3...7 % при доверительной вероятности 90 %) с использованием дополнительных исследований сопротивления разрушению резины ленты.

Научная новизна работы состоит в следующем: в конкретизации математического описания динамических, контактных и деградационных процессов индивидуальным условиям нагружения ленты конвейера;

раскрытии закономерностей распределения деформаций и напряжений в конвейерной ленте при взаимодействии с криволинейными телами; разработке моделей и конкретизации диагностических критериев предельного состояния вибраций подшипниковых узлов роликовых опер при воздействии текущего эксплуатационного нагружения.

Практическое значение в разработке критериев предельного состояния и методик мониторинга технического состояния ленточных конвейеров.

Реализация результатов работы. На основе разработанных моделей осуществлена оценка технического состояния роликовых опор и модернизация устройств загрузки и канатного става конвейеров проходческого комплекса "АМпЬ" в ОАО "Бамтоннельстрой". Выполнена вибродиагностика роликовых опор, и внедряются технические предложения по модернизации устройств загрузки и става в ОАО "Богословское рудоуправление" и ОАО "Ураласбест". Программные средства моделирования движения горной массы и методика расчета устройства загрузки приняты конструкторским бюро ОАО "Венкон".

Изготовлен стенд для моделирования контактных процессов конвейерных лент. Разработаны и внедрены в учебный процесс подготовки магистрантов методические указания по применению программных средств моделирования технического состояния горно-транспортного оборудования.

Апробация работы. Основные положения диссертации обсуждались на Конференции молодых ученых в рамках программы "Неделя науки" (Екатеринбург, УГГГА, 2002, 2004), Международной научно-технической конференции "Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья" (Екатеринбург, 2004), Уральской горнопромышленной декаде (Екатеринбург, 2004), Международной научно-технической конференции "Технологическое оборудование для горной и нефтегазовой промышленности" (Екатеринбург, 2004), Международной научно-технической конференции "Реновация и инженерия поверхности" (Ялтч, Украина, 2004).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 6 печатных работах.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, приложений, списка литературы из 119 наименований; содержит 124 страницы машинописного текста, 17 таблиц, 47 рисунков.

Автор выражает глубокую признательность зав. каф. ЭГО, д.т.н., профессору Г.А. Боярских за содействие и всестороннюю помощь в проведении исследований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы работы, определены цели исследования, научная новизна, практическая значимость результатов работы, представлены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе приведен литературный обзор по теме диссертационной работы. В ней рассмотрены: современные представления о проблеме оценки технического состояния и надежности в горном машиностроении, а также методы определения технического состояния и идентификации критических элементов ЛК.

Научные основы теории ленточных конвейеров заложены такими учеными, как А.О. Спиваковский, A.B. Андреев, Н.С. Поляков, Н.Я. Биличен-ко, С.А Панкратов, Н.С. Поляков, Г.И. Солод, Л.Г. Шахмайстер. На настоящее время наиболее известны работы Е.И. Богданова, В С. Бондарева, С А. Джиенкулова, В.Г. Дмитриева, В А. Дьякова, В К. Дьячкова, Г.Г. Ко-жушко, Р.Л. Зенкова, В.Ф. Монастырского, Е.Е. Новикова, Ю.А Псртена, Ю.Д. Тарасова, JI.H. Чугреева, С.П. и B.C. Волотковского, Г Д. Кармаева, Е.Г Нохрина и др.

Большой вклад в исследования надежности машин и конструкций внесли такие ученые, как В.В. Болотин, В.В. Клюев, И.В. Крагельский, A.C. Проников, Д.Г. Громаковский, К.С. Колесников, Э.С. Гаркунов, В.Л. Колмогоров, C.B. Смирнов, H.A. Махутов, А.П. Гусснков, ФР. Соснин, M H. Добычин, Д.Н. Решетов, А.Г. Суслов, В.П. Когаев, В.М. Труханов, Г.А. Боярских, Н.П. Дергунов, П.С. Банатов и др.

Рассмотрены существующие методики построения моделей ресурсных показателей Установлено, что методы расчета технического состояния элементов ЛК, как правило, имеют низкую точность Из обзора следует вывод о необходимости дальнейших исследований, направленных на построение моделей, более полно раскрывающих физические закономерности накопления повреждений и разрушения.

В работе ленточный конвейер представлен системой, состоящей из элементов (узлов), имеющих определенный уровень надежности. Произведен анализ надежности элементов конвейера и показано, что наибольшая доля простоев связана с восстановлением работоспособного состояния таких элементов конвейеров, как лента и роликоопоры. На их долю приходится около 70 % времени простоя и 60 % отказов ленточных конвейепов, что позволило отнести их к критическим элементам ленточного конвейера по критерию надежности и потребовало необходимости проведения дополнительных исследований, связанных с процессами потери их работоспособности и идентификацией технического состояния.

В структуре отказов конвейерных лент основными являются отказы, связанные с абразивным износом и контактным разрушением верхней обкладки при взаимодействии с горной массой (50-80 %). Такие отказы происходят под действием следующих нагрузок: динамических - при прохождении ленты с грузом по роликам; ударных - от падения кусков груза над роликоопорами и между ними.

В настоящее время распространенным критерием отказа роликовых опор является заклинивание подшипника. Отказы роликовых опор, связанные со стопорением подшипника, составляют 60-78 % от общего количества отказов опор. Недостаток информации о предотказовом состоянии приводит к истиранию нижней обкладки ленты и значительному возрастанию сил сопротивления от вращения ролика. В работе предложено использование моделей и критериев вибромониторинга технического состояния подшипниковых узлов.

В качестве математических моделей динамических и трибологических процессов, учитывающих внешние воздействия, не являющиеся детерминированными во второй главе используются следующие функциональные модели: движения горной массы в устройстве загрузки и между роликовыми опорами конвейера; контактного взаимодействия ленты с горной массой; вибраций подшипников роликовых опор конвейера с учетом дефектов тел и дорожек качения и колебаний транспортируемой горной массы. В имитационных моделях контактного взаимодействия в качестве входных данных предложено использование случайных величин: гранулометрического состава, массы, радиуса вершины, угла между образующими плоскостями кусков горной массы, скорости соприкосновения горной массы с лентой в устройстве загрузки и между роликовыми опорами конвейера. В модели вибраций подшипников роликовых опор в качестве входных данных использованы случайные частоты и амплитуды скорости колебаний горной массы.

В работе произведен анализ перечисленных свойств транспортируемой горной массы на примере кварцита, прошедшего дробление на роторной дробилке, и окварцованного порфирита после разрушения ротором комплекса "Wirth". В результате обработки данных в обоих случаях математические модели имеют вид:

- плотность распределения массы кусков р(т), кг:

Г 0, /<0

^{kp-api-exA-al') 1> (1)

где I - линейный размер куска; а и fi - параметры закона распределения; р -плотность горной массы; к - коэффициент, определяющийся соотношением между длиной, шириной и высотой куска;

- плотность распределения радиусов вершин кусковр(г), см:

J 0, г<0

Кг) = г-ехр^а-/-^ г>0

где г - радиус закругления; а и fi - параметры закона распределения;

- плотность распределения величины угла между плоскостями, рад:

0, <р < 0 ( Л. __\2"\

<р> 0

(3)

где: (р - угол; m и о - математическое ожидание и дисперсия.

Исследованы закономерности движения горной массы в пункте загрузки. Математическое описание движения единичного куска произведено в рамках классической механики, а потока горной массы - в рамках статистической механики. Содержательной моделью движения единичного куска горной массы принято движение материальной точки в гравитационном поле Земли без учета трения. Содержательная модель контакта единичного

Pi<P) =

1

•ехр

г4ъг

('<р~тУ

2а2

куска с отбойной плитой - соударение шара и плоскости. В матричном виде уравнение движения системы с конечным числом степеней свободы имеет вид:

Щ = (4)

где М- симметричная матрица обобщенных инерционных коэффициентов; ц - вектор (матрица-столбец) обобщенных координат; Q - вектор обобщенных сил,

с соответствующими начальными условиями:

*'1о=в"яГ (5)

и' 1-0

Уравнение, описывающее движение горной массы, принято аналогич-

. дх

ным уравнению (4). Начальные условия

д1

являются случайными

величинами со следующими характеристиками: математическими ожиданиями и дисперсиями перемещения и скорости соответственно т>о,/пл ,

О , . Законы, описывающие распределение начальных координат и

скоростей горной массы, приняты в виде нормальных. Вероятностные характеристики определились следующими выражениями:

тх=тх.+&>

,2

тх =/яЛ> + тх / +

а: 2

*о До

(6)

где g - ускорение свободного падения; I - время.

Получены зависимости конечной скорости падения горной массы от угла и высоты установки отбойных плит (рис. 1).

Рис 1. Зависимость скорости движения горной массы для погрузочного устройства, имеющего две плиты: от угла наклона (а) и высоты установки отбойных плит (б) Ось абсцисс- угол наклона (а), град; высота установки плит (б), м; ось ординат - скорость движения горной массы, м/с

Исследованы закономерности движения горной массы между роликовыми опорами. Установлена иерархическая цепочка математических моделей системы "груз - лента - роликоопора - канатный став". Движение по ставу ЛК рядовых крупнокусковых грузов описано с помощью многомассовой модели, состоящей из приведенных масс куска груза, кусков мелких фракций и ленты, а также масс шарнирно сочлененных роликов, находящихся на канатной навеске. Система дифференциальных уравнений выглядит таким образом:

(М + М,)х + (80 + ЕАе)х-г!—^~т8 + Р1 =0

Л1-у)

>

д2и _аги в{ ч

где: (М +МГ) - приведенная масса куска, ленты и горной массы соответственно; 5о - начальное натяжение ленты; Е - условный модуль упругости; А - площадь поперечного сечения ленты; е - относительное удлинение ленты; I - расстояние между роликоопорами; хп - начальный прогиб; т -масса единичного куска; У, - момент инерции /'-го ролика; с, к- коэффициенты демпфирования и упругости; со, - окружная скорость /'-го ролика; <р, -угол наклона /-го ролика; М, и Мс, - внутренние и внешние моменты сил; Г - изгибная жесткость каната; р - плотность материала каната; х, у - координаты; / - время.

Теоретически получены характеристики вибрационного воздействия на подшипниковый узел случайных колебаний горной массы. Показано, что частоты колебаний горной массы могут быть равны собственным частотам подшипника и интенсифицировать износ тел и дорожек качения.

Экспериментально определены закономерности поврежденности конвейерных лент различных типов при контактном взаимодействии с горной массой, имеющие экспоненциальный вид.

В третьей главе произведены моделирование и идентификация технического состояния ленты и роликовых опор.

Методами решения контактной задачи приняты метод конечных элементов (МКЭ) и метод Герца (МГ)- При деформировании тел зависимость сдавливающей силы в контакте тел от местного смятия а выглядит таким образом:

Р = (8)

где К0 определяется радиусами кривизны вершин кусков горной массы и ленты в месте нахождения роликоопоры и модулями упругости первого и второго рода куска горной массы и резины обкладки соответственно.

Закон распределения давления Р:(х, у) по площади соприкосновения определился таким образом:

о / л I, х2

«-Л» V

X

х

Рис. 2. Деформации ленты ЕР-400/100 (Германия) от удара при погрузке (а) и движении единичного куска по ставу (б) массой 20 кг.

Наиболее адаптированным вариантом решения задач с сильной геометрической и физической нелинейностью является МКЭ. Решение контактной задачи МКЭ дополнительно к МГ обосновано необходимостью рассмотрения более близких к действительности форм и условий нагружения конвейерной ленты.

Резинотканевые ленты представляют собой композитный слоистый материал, состоящий из чередующихся по толщине слоев резины и тканевых прокладок, имеющих различные физические свойства. Уравнение равновесия конечного элемента записывается следующим обр^ом:

[кЛ<1э}=Ш, (10)

Уравнение равновесия всей конечно-элементной модели формируется из уравнений типа (10) для всех элементов с учетом граничных условий:

№}=&}. (и)

где: [Л"] и [</] - матрица жесткости и узловых перемещений конечно-элементной модели соответственно; {(?} - вектор внешних узловых нагрузок.

Математическая модель разрушения ленты при единичном контактном воздействии горной массы выражена следующими составляющими:

^ М Рг (Н Ръ (Н Л (К К/2 {Ип, пп, кп, V, ,ЬР,(1Р, Ил, пл, [о> \ст0 \ [сгу ]}]'

где: рI ...р4 - законы распределения массы, радиуса и угла при вершине и предела прочности единичного куска; Ип, «я - высота между плитами устройства загрузки и количество плит соответственно; кп - коэффициент подстилающей породы; V,, - скорость движения ленты; Ьр - расстояние между роликовыми опорами; с1р - диаметр роликов; кл, пц - высота обкладок и прокладок ленты и их количество; [ар], [сг0], [(ту] - пределы циклической прочности ленты, материала основы и утка соответственно.

Р = Г

(12)

Рис. 3 Напряжения в ленте ТК-300, возникающие от удара при погрузке куска массой 30 кг между роликовыми опорами.

а и б - напряжения, в - запас прочности, г - контактные напряжения в верхней обкладке.

ЕР-400/100 от массы единичного куска поврежденности ленты на этапе и его острогранности. эксплуатации.

Идентификация технического состояния конвейерной ленты производится сравнением полученной путем моделирования поврежденности с допустимой поврежденностью, характеризующей предельное состояние В работе приняты критерии предельного состояния по несущей способности срединной части ленты и выполнения прогнозируемой производственной программы предприятия. Прогнозирование технического состояния на требуемый промежуток времени или на-

Рис 4. Зависимость разрушения ленты

г"4.

Закономерность скорости разрушения ленты находится путем имитационного моделирования последовательности контактных воздействий. Представленная в работе развивающаяся модель разрушения ленты выражена в виде полинома первой степени. Она допускает корректировку при введении дополнительных данных о

работки осуществляется экстраполяцией полиномиальной зависимости (рис. 5).

Рис. 5 Прогнозирование технического состояния лепты (а - реализации имитационной модели деградации ленты ЕР-400/100, конвейер №1 комплекса "\Virth" ОАО "Бамтоп-нельстрой"; б - прогнозирование деградации и идентификация технического состояния ленты; в - реализации имитационной модели деградации ленты конвейера ДОФ ОАО " Ураласбест", г - прогнозирование деградации и идентификация технического состояния ленты). Обозначения- у - износ конвейерной ленты, м ; х - количество транспортированной горной массы, т. Прерывистая линия обозначает предельное состояние

Также невысокие показатели надежности имеют роликовые опоры. В работе получены математические модели вибраций подшипникового узла роликовых опор ленточного конвейера. Первая из полученных моделей вибраций с учетом колебаний горной массы построена в виде конечного ряда Фурье:

а, со:

+ а4 со:

-к, -I +а,соя2—к, I + а,соя п—к, -/| +

, ) - \ л, ' ) \ /г,

+ со1^2ук( к, 11 + аш со${тш •/)

(13)

где а/ - амплитуды возмущении от тел и дорожек качения; ат - амплитуды возмущений от колебаний горной массы; а>Гм - частота колебаний горной массы; V - скорость движения ленты конвейера; ЯР - радиус ролика; к(- - скольжение ленты; г - количество тел качения; п - количество волн; / - время; к\ - коэффициент, определяющийся параметрами подшипника.

Следующая модель - ряд Фурье, описывающий вибрации подшипникового узла роликовых опор ленточного конвейера с учетом износа и разрушения элементов подшипника - имеет вид:

а, сое! —к, -I

Я. '

К

+ я2соя 2—к( I \ + аъсоя п—к1 /

Я,

+ а. соэ z—k. к, I + а.соя г—к. к,-11+а,со5 :п—к, к^ 11 +

6 I *1 ; ' I ) I *г 1

, (14)

+ к, к, -IJ+ а1С,соъ{тшш ■ ()

где аа-.аю — амплитуды возмущений от дефектов тел и дорожек качения; сода - частота вращения тел качения; к2 - коэффициент, определяющийся параметрами подшипника.

Получены критерии предельного состояния подшипниковых узлов, численно равные: для конвейеров проходческого комплекса "\У!гЙГ -4,54мм/с; для конвейеров ОАО "Ураласбест" - 4,96мм/с.

Появление и развитие дефектов подшипников приводит к повышению амплитуд возмущений а,. Техническое состояние определяется путем анализа виброскорости механических колебаний. Превышение диагностическими значениями показателей предельного состояния указывает на потерю работоспособности подшипникового узла роликовых опор ленточного конвейера (рис. 6).

м в »

а

£

90 100

ко ао

Рис. б. Идентификация предельного состояния подшипника роликовой опоры грузовой ветви комплекса "\Virth":

а - осциллограмма, б - спектр модели виброскорости с выраженным износом дорожек качения и дефектом на внутреннем кольце. Прерывистая линия обозначает предельное состояние

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В представленной работе произведена разработка методики мониторинга технического состояния ленты и роликовых опор на основе индивидуальных закономерностей деградации. Таким образом, диссертация является научно-квапификационной работой, в которой содержится решение задачи имеющей существенное значение для дальнейшего развития горного машиностроения.

Основные результаты и выводы работы сводятся к следующему:

1 Применяющаяся система планово-предупредительного ремонта и технического обслуживания не полностью отражает процессы потери работоспособности ленточных конвейеров. Наиболее перспективным является метод анализа надежности, основанный на развивающихся имитационных моделях деградации индивидуального объекта.

2. Статистический анализ гранулометрического состава горной массы, радиусов и углов при вершине единичных кусков показал, что законы распределения этих параметров наиболее близки к нормальным законам и законам Вейбулла.

3. Получены математические модели, с помощью которых исследовано движение горной массы в устройстве загрузки. Доказана возможность управления вектором скорости горной массы. Так, при изменении угла наклона плит с 30 до 50° снижение скорости движения горной массы при контакте с лентой составляет 1,2... 1,32 раза. При изменении расстояния между плитами с 1,5 до 0,6 м снижение скорости движения горной массы при контакте с лентой составляет 1,5... 1,7 раза.

4. Конкретизированы математические модели, с помощью которых исследовано движение горной массы между роликоопорами в различных типах конвейерных ставов. Доказана возможность управления вектором скорости горной массы. При изменении расстояния между роликовыми опорами с 0,8 до 1,8 м снижение скорости движения горной массы при контакте с лентой составляет 1,02... 1,06 раза. При изменении натяжения ленты с 20 до 70 тыс. Н увеличение скорости движения горной массы при контакте с лентой составляет 1,01... 1,04 раза.

5. Экспериментально определены закономерности деградации конвейерных лент различных типов при контактном взаимодействии с горной массой.

6. В результате проведенных исследований разработаны методики мониторинга технического состояния ленты и роликовых опор конвейера.

7. Разработана методика, позволяющая определить рациональные геометрические параметры загрузочного устройства конвейера по критерию минимального ударного воздействия горной массы на ленту. Эта методика представлена в виде блока компьютерных программ.

8. Получены математические модели вибраций подшипников роликовых опор с учетом дефектов тел и дорожек качения, а также с учетом колебаний транспортируемой горной массы.

•ч

9. Установлен виброакустический критерий предельного состояния подшипника роликовых опор, позволяющий проводить вибродиагностику без изменения режимов эксплуатации конвейера.

10. Экономическая эффективность результатов работы достигается за счет: повышения ресурса конвейерной ленты, снижения энергии на транспортирование горной массы, снижения простоев технологического оборудования.

Результаты исследований использованы ОАО "Богословское рудоуправление", ОАО "Ураласбест" и ОАО "Бамтоннельстрой" при разработке системы диагностики роликовых опор, модернизации конструкции устройств загрузки и става. Программные средства моделирования движения горной массы и методика расчета устройства загрузки переданы в конструкторское бюро ОАО "Венкон". Проведены промышленные испытания, показавшие снижение интенсивности контактных разрушений конвейерной ленты на 25-60 %, а также снижение расхода электроэнергии при равных условиях на 4,5 %. Экономическая эффективность использования результатов работы составляет 78 тыс. руб/конвейер.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Боярских Г.А., Замотин в.А., Габигер В.В. Исследование контактных процессов в триботехнических элементах горных машин с помощью модели Герца // Материалы Уральской горнопромышленной декады. Екатеринбург, 2004. С. 391-394.

2. Габигер В.В. Иерархической подход к построению моделей контактных взаимодействий в элементах горный машин // Материалы Международной научно-технической конференции "Технологическое оборудование для горной и нефтегазовой промышленности". Екатеринбург, 2004. С. 153-154.

3. Габигер В.В. К методике построения триботехнических моделей элементов горных машин // Материалы Международной научно-технической конференции "Инженерия поверхности и реновация изделий". Ялта (Украина), 2004. С. 62-63.

4. Боярских Г.А., Замотин в.А., Габигер В.В. Исследование триботехнических процессов в элементах горных машин с помощью модели Герца // Материалы Международной научно-технической конференции "Инженерия поверхности и реновация изделий". Ялта (Украина), 2004. С. 61-62.

5. Габигер В.В. Моделирование и идентификация критических элементов ленточных конвейеров // Материалы Международной научно-практической конференции "Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья" 6-11 июля 2004г. Екатеринбург 2004. С. 300-301.

6. Замотин В.А., Боярских Г.А., Габигер В.В. Применение локальной наплавки рабочих органов горных машин в соответствии с законо-

мерностями нагружения и изнашивания И Материалы Международной научно-практической конференции "Научные основы и практика переработки руд и техногенного сырья" 6-11 июля 2004г. Екатеринбург, 2004. С. 299.

Личный вклад соискателя в работах, опубликованных в соавторстве: [1,4]- разработка моделей деградации узлов конвейера, [6] - построение моделей динамики узлов, моделирование движения горной массы и надежности трибологических элементов.

РНБ Русский фонд

2006-4 618

Подписано в печать 24.11.04г. Печать на ризографе. Бумага писчая. Формат 60x84 1/16. Печ.л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказу /£

Издательство УГГУ

620144, г. Екатеринбург, ул. Куйбышева, 30 Уральский государственный горный университе

7 9 ноя 2204