автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.06, диссертация на тему:Повышение надежности загрузочных секций распределительных конвейеров обогатительных фабрик

На правах рукописи

КОЧНЕВА ОЛЬГА ВЛАДИМИРОВНА

ПОВЫШЕНИЕ НАДЕЖНОСТИ ЗАГРУЗОЧНЫХ

СЕКЦИЙ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ КОНВЕЙЕРОВ ОБОГАТИТЕЛЬНЫХ ФАБРИК

Специальность 05.05.06 - «Горные машины»

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Иркутск - 2006

Работа выполнена в Политехническом институте (филиале) Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Якутский государственный университет имени М.К. Аммосова» в г. Мирном

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Монастырский В. Ф.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Вику лов М.А.

кандидат технических наук Данилов А.П.

Ведущая организация: АК «АЛРОСА» (ЗАО)

Защита диссертации состоится 25 апреля 2006 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.073.04 при Иркутском государственном техническом университете по адресу: 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83, корпус К, конференц-зал.

С диссертационной работой можно ознакомиться в библиотеке Иркутского государственного технического университета.

Отзывы на автореферат в 2 - х экземплярах, заверенных печатью организации, просим направлять в адрес диссертационного совета на имя ученого секретаря.

Автореферат разослан 18 марта 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор технических наук, профессор Jg^C/ ,LI Страбыкин H.H.

2.006 &

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Обогатительные фабрики используют конвейерные установки для подачи алмазосодержащего сырья к бункерам мельниц мокрого самоизмельчения. Процесс измельчения в мельницах происходит под действием крупных кусков, содержащихся в руде.

Доставка материала в бункеры мельниц выполняется распределительными конвейерами, работающими в паре с загрузочными. Насыпной груз, содержащий крупные куски, поступает с загрузочного конвейера на распределительный по всей длине его става. Ввиду такой специфики работы большим динамическим нагрузкам подвергаются практически все роликоопоры распределительного конвейера. Роликоопоры часто выходят из строя, что увеличивает затраты, связанные с ремонтными работами. Отказы распределительных конвейеров, которые находятся в цепи аппаратов цеха рудоподготовки, приводят к нарушению технологического процесса, снижению производительности всей фабрики в целом.

Опыт эксплуатации различных типов роликоопор при транспортировании крупнокусковых грузов показал, что наименее надежны жесткие. Их применение ограничивается скоростью движения ленты до 1,7 - 2 м/с и крупностью кусков до 300 мм. При увеличении крупности фракций происходит резкое снижение долговечности опорных элементов ввиду больших динамических нагрузок, возникающих при погрузке и транспортировании крупнокускового материала.

На распределительных конвейерах для уменьшения динамических нагрузок от крупных кусков применяются загрузочные секции с податливыми роликоопорами на канатных подвесках. Они позволяют снизить динамические нагрузки в опорных элементах и увеличить в 1,5 - 2 раза долговечность ленты и роликов конвейера. Но существенным недостатком этих роликоопор является малый срокр^б^^^^^^^ементов и

длительные простои при восстановлении канатной подвески.

Для повышения надежности работы распределительных конвейеров предложено ввести по краям загрузочной секции жесткие роликоопоры и заменить поддерживающие упругие элементы боковых роликов на сплошные упругие опоры (боковые подвесы). Лента распределительного конвейера при этом опирается на жесткие роликоопоры и на дополнительную ленту, поддерживаемую боковыми подвесами. На дополнительной ленте и подвесах установлены в рамках ролики, расположенные в шахматном порядке, дающие возможность ленте распределительного конвейера беспрепятственно перемещаться в вертикальной плоскости и воспринимать нагрузку от падающего груза как батут. Такая конструкция позволяет снизить динамические нагрузки на роликоопоры и уменьшить аварийные простои распределительного конвейера на 20%.

Однако, несмотря на успешные промышленные испытания в условиях обогатительной фабрики 12 Удачнинского ГОКа, внедрение предложенной конструкции на других обогатительных фабриках затруднено ввиду отсутствия методики расчета. Разработка методического и программного обеспечения для расчета параметров загрузочной секции с батутной подвеской позволило бы применить ее в других пунктах загрузки и решить одну из главных проблем эффективной эксплуатации распределительных конвейеров на обогатительных фабриках.

Цель работы заключается в обосновании основных параметров загрузочных секций с батутной подвеской для повышения надежности работы распределительных ленточных конвейеров при транспортировании крупнокусковых скальных грузов.

Основная идея работы заключается в разработке методики расчёта параметров батутной подвески, учитывающей характер распределения крупнокускового материала при транспортировании нестандартных грузов.

Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи:

1. Исследование факторов, влияющих на надежность и работоспособность распределительных конвейеров.

2. Исследование взаимодействия груза с опорными элементами распределительных конвейеров.

3. Разработка методики расчета и рекомендаций по совершенствованию загрузочных секций для различных условий эксплуатации распределительных конвейеров.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Вероятностные модели надежности загрузочных секций распределительных ленточных конвейеров отображают только поток отказов узлов и деталей, выборки которых являются случайными, не имеют тренда, принадлежат генеральной совокупности и подчиняются экспоненциальному закону. Разработанная модель позволяет прогнозировать надежность распределительных ленточных конвейеров во времени.

2. Распределение крупных кусков в потоке происходит по нормальному закону, а интервал времени между ними подчиняется экспоненциальному закону. Поток крупнокускового материала генерирует возмущающую силу, действующую на упругую подвеску загрузочного устройства распределительного ленточного конвейера.

3. Математические модели загрузочных секций распределительных ленточных конвейеров могут быть представлены дифференциальными уравнениями второго порядка, отображающими процессы, происходящие в их элементах, только в пределах малых прогибов упругой подвески.

Научная новизна:

1. Разработаны вероятностные модели надежности для загрузочных секций с жесткими, податливыми роликоопорами и батутными упругими подвесками, позволяющие определить и прогнозировать показатели надежности во времени.

2. Экспериментально получены закономерности распределения крупных кусков в общем потоке во времени, позволяющие моделировать возмущающую силу, действующую на батутную подвеску.

3. Определены параметры загрузочных секций с батутными упругими подвесками при статическом и динамическом нагружении.

4. Установлены закономерности изменения прогиба батутной подвески от точки приложения нагрузки на упругое основание, подтвержденные промышленными экспериментами.

5. Экспериментально определены закономерности изменения динамических усилий, действующих на батутную подвеску, в зависимости от массы крупных кусков с учетом подсыпки мелкокусковатым грузом.

6. Экспериментально установлены перемещения батутной подвески при различной возмущающей силе, подтверждающие теоретические положения работы с погрешностью 4...8%.

Достоверность результатов обеспечена использованием статистических данных по аварийным отказам распределительных ленточных конвейеров, оснащенных различными типами роликоопор. Теоретические исследования выполнены на основании экспериментальных данных с применением методов теории надежности, теоретической и прикладной механики, теории колебаний и методов моделирования. Погрешность составляет не более 10 %.

Практическая значимость:

1. Разработана методика расчета загрузочных секций с батутной подвеской, позволяющая выполнить их проектирование с учетом статического и динамического нагружения. Методика передана институту ЯКУТНИПРОАЛМАЗ для использования в проектных разработках.

2. Предложены рекомендации по повышению надежности и совершенствованию конструкции загрузочных устройств,

включающие введение дополнительных жестких роликоопор по краям секции и замену поддерживающих упругих элементов боковых роликов на сплошную упругую опору. Рекомендации переданы фабрике 12 Удачнинского ГОКа и внедрены в промышленных условиях на распределительных конвейерах РЛК5, РЛК6.

Личный вклад автора заключается в постановке и реализации цели и задач исследования; сборе и анализе данных об аварийных отказах распределительных ленточных конвейеров; проведении экспериментальных исследований основных характеристик потока насыпного груза и его возмущающего воздействия на загрузочное устройство, оборудованное батутной подвеской; обосновании вероятностных и математических моделей работы загрузочных секций для разработки методики расчета; анализе и обобщении полученных результатов.

Внедрение результатов. Методика расчета загрузочных секций с батутной подвеской использована институтом ЯКУТНИПРОАЛМАЗ при проектировании распределительных конвейеров. Разработанные автором вероятностные и математические модели работы загрузочных секций распределительных ленточных конвейеров использованы в учебном процессе кафедрой ОПД МПТИ(ф)ЯГУ при изучении дисциплины «Прикладная механика».

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались на научно-практических конференциях: Международная конференция «Неделя горняка» - Москва, 2001; Международная конференция «Прогрессивные технологиии и системы машиностроения» - Донецк, 2002; Международная научно - практическая конференция «Проблемы и перспективы комплексного освоения месторождений полезных ископаемых криолитозоны» - Якутск, 2005; Международная конференция «Плаксинские чтения» - Санкт - Петербург, 2005; Мирнинская городская научно - практическая конференция, посвященная 55

- летию Великой Победы и Году образования. - Мирный, 2000; VII региональная научно - практическая конференция, посвященная 80 - летию Республики Саха (Якутия). - Мирный, 2002.

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 8 научных статей и подана заявка на патент РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 105 наименований и 4 приложений, изложенных на 178 страницах машинописного текста, и содержит 47 рисунков, 14 таблиц.

Автор выражает благодарность доценту кафедры ОПД МПТИ(ф)ЯГУ, к.ф-м.н. Бокому И.Б. за помощь и сотрудничество, профессору кафедры ОПД МПТИ(ф)ЯГУ, к.т.н. Корейскому В.В. за ценные замечания, коллективу кафедры ОПИ МПТИ(ф)ЯГУ за оказанную помощь при проведении экспериментальных исследований на фабриках АК «АЛРОСА» (ЗАО).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении сформулирована актуальность темы, определены цель и задачи диссертационной работы, отмечены научная новизна, практическая значимость и реализация работы.

В главе 1 описан опыт эксплуатации распределительных ленточных конвейеров на предприятиях АК «АЛРОСА» (ЗАО). Выполнен обзор специальных конструкций роликоопор ленточных конвейеров, критический анализ научно-исследовательских работ, посвященных проблемам повышения надежности ленточных конвейеров, работ по вопросам динамического взаимодействия груза и опорных элементов на конвейерах, транспортирующих крупнокусковые грузы.Сформулированы цель и задачи исследования.

В главе 2 выполнено исследование факторов (конструкции

узлов и деталей, условий эксплуатации и податливости роликоопор), влияющих на надежность работы распределительных конвейеров. Получены модели надежности, позволяющие прогнозировать вероятность безотказной работы и возможность восстановления распределительного конвейера в заданное время. Обоснована возмущающая сила от различных потоков насыпного груза, действующая на распределительный ленточный конвейер.

В главе 3 проведены теоретические и экспериментальные исследования взаимодействия крупнокусковых грузов с опорными элементами загрузочной секции распределительного ленточного конвейера. Определены основные параметры загрузочной секции при ее статическом и динамическом нагружении.

В главе 4 изложена методика расчета загрузочных секций с батутной подвеской, позволяющая выполнить их проектирование с учетом статического и динамического нагружений; представлены рекомендации по совершенствованию загрузочных секций распределительных конвейеров, а также результаты промышленных испытаний предложенной конструкции.

В заключении представлены основные выводы, которые отражают результаты исследований, научную новизну и практическую значимость работы.

ОБОСНОВАНИЕ ЗАЩИЩАЕМЫХ ПОЛОЖЕНИЙ

1.Вероятностные модели надежности загрузочных секций распределительных ленточных конвейеров отображают только поток отказов узлов и деталей, выборки которых являются случайными, не имеют тренда, принадлежат генеральной совокупности и подчиняются экспоненциальному закону. Разработанная модель позволяет прогнозировать надежность распределительных ленточных конвейеров во времени.

Влияние конструкции различных типов роликоопор на надежность распределительных конвейеров определялось с использованием банка данных об их отказах и методического обеспечения для определения показателей и моделей надежности. Обработка информации об отказах выполнялась по данным эксплуатации распределительных ленточных конвейеров фабрики 12 Удачнинского ГОКа, оснащенных жесткими, податливыми роликоопорами и загрузочным устройством с «батутом» в течение 24 месяцев по каждому типу роликоопор.

Для статистических исследований была принята следующая номенклатура показателей надежности: показатели безотказности (вероятность безотказной работы, наработка на отказ, интенсивность отказа); показатели ремонтопригодности (интенсивность восстановления, среднее время восстановления, вероятность восстановления в заданное время); обобщенные показатели надежности (коэффициент готовности, коэффициент технического использования). С помощью информационно-поисковой системы из массива информации банка данных выделялась информация, относящаяся к рассматриваемому объекту наблюдения, и формировались выборки отказов и восстановления. Каждая выборка наработки между отказами и времени восстановления сначала проверялась по критериям статистики на случайность, линейный и нелинейный тренд, однородность и засоренность. В том случае, если выборка случайна, не имеет тренда и однородна, выполнялся вероятностный ее анализ, включающий определение закона распределения случайной величины, который с наибольшей вероятностью согласия соответствует экспериментальному ряду.

На рис.1, представлено изменение наработки на отказ и времени восстановления конвейера, оборудованного: а) жесткими роликоопорами, б) податливыми роликоопорами и в) загрузочным устройством с «батутом», в течение 24 месяцев эксплуатации.

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 м»сяцы

10 14 18 22 месяцы

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 месщы

2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 месяцы

<* 12000

£ 10000

а 8000

« ми 6000

4000

В 2000

№ X 0

4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 месяцы

2 4 8 8 10 12 14 16 18 20 22 24 масяды

Рис. 1. Наработка на отказ и время восстановления распределительного конвейера

Анализ полученных зависимостей показывает, что наработка на отказ для конвейера, оборудованного «батутом», повышается (Т = 9085 мин) по сравнению с другими типами роликоопор (Тж=4317 мин, Тп=5982 мин для жестких и податливых соответственно), а время восстановления снижается (Твб = 207 мин) по сравнению с временем восстановления для жестких и податливых роликоопор (Твж=421 мин, Твп=314 мин).

Результаты обработки обобщенных показателей надежности (Кг, Кта), в течение 24 месяцев эксплуатации, показаны на рис. 2.

Месяцы М9СЯЦ>|

Рис. 2. Обобщенные показатели надежности конвейера, оборудованного: 1) жесткими роликоопорами; 2) податливыми роликоопорами; 3) загрузочным устройством с «батутом»

Установлено, что коэффициент готовности у конвейера, оснащенного жесткими (Кг=0,944) и податливыми (Кг=0,957) роликоопорами, снижен по сравнению с нормативным (Кг - 0,96), а конвейер, оснащенный загрузочным устройством с «батутом», имеет коэффициент готовности (К(=0,98), превышающий нормативное значение. Так же можно отметить повышение значений Кти=0,974 в последнем случае по сравнению с конвейером, оснащенным жесткими (Кти=0,923) и податливыми (Кти=0,940) роликоопорами.

Вероятностный анализ гипотез о виде распределений для конвейеров в целом с доверительной вероятностью 0,95 показал по критериям Пирсона, Колмогорова, Мизеса, что они соответствуют:

- для наработки на отказ - экспоненциальному закону (рис. 3);

- для времени восстановления - закону Вейбулла.

Сравнение коэффициента формы (Кф=1,22) закона Вейбулла

для непрерывных выборок времени восстановления указывает на небольшое его отличие от единицы, что подтверждает близость законов Вейбулла и экспоненциального (при Кф=1, закон Вейбулла превращается в экспоненциальный). Если сложить интенсивности восстановления узлов конвейера и сравнить с суммарным значением по конвейеру в целом, то отличие составит дж 2,7% (джв = 7,1%); а - 9,9% (дпв = 4,5%); д = 9,5% (дб = 4,8%), что

б)

Рис. 3. Модели надежности а) для наработки на отказ; б) для времени восстановления

также указывает на необходимость принятия гипотезы об экспоненциальном законе распределения вероятностей случайной величины времени восстановления.

Линиями 1,2,3 на рис. 3 представлены законы распределения случайной величины для конвейера, оборудованного жесткими, податливыми роликоопорами и загрузочным устройством с «батутом» соответственно.

Как показали расчеты, время безотказной работы распределительного конвейера при допустимом значении вероятности [P(t)] = 0,9 (первый класс надежности) составляет: для жестких роликоопор Тж=3024 мин; для податливых Т =5206 мин; для загрузочного устройства с батутом Тб=7142 мин. Значение времени восстановления отказа: для жестких роликоопор Тж=345 мин; для податливых Тп^273 мин; для загрузочного устройства с батутом Тб=204 мин.

Следовательно, можно с достаточной для практических расчетов точностью применять гипотезы об экспоненциальном распределении вероятности случайной величины наработки на отказ и времени восстановления (рис. 3), параметрами которых будут для распределительного конвейера, оборудованного жесткими роликоопорами А.ж=0,25480х103, А,жв=0,29548х102; податливыми X =0,19208x10"3,X = 0,36565х10 2 и загрузочным

устройством с «батутом» Хб=0,14675x10'3, Х6в = 0,48917x10"2. Полученные модели надежности позволяют прогнозировать вероятность безотказной работы и возможность восстановления распределительного конвейера в заданное время.

2.Распределение крупных кусков в потоке происходит по нормальному закону, а интервал времени между ними подчиняется экспоненциальному закону. Поток крупнокускового материала генерирует возмущающую силу, действующую на упругую подвеску загрузочного устройства распределительного ленточного конвейера.

Одним из основных факторов, влияющих на надежность распределительных ленточных конвейеров, являются условия эксплуатации. Поток насыпного груза отличается от рядовых потоков большой неравномерностью, которая вызывается различными факторами и носит случайный характер. Это объясняется тем, что крупнокусковые грузы, поступающие на обогатительную фабрику, обычно не сортируют. Исследование грузопотока производилось экспериментально и при помощи компьютерного моделирования. На распределительный конвейер насыпной груз поступает после дробления в конусных дробилках. Главной характеристикой насыпного груза является его гранулометрический состав. Определение гранулометрического состава груза, поступающего на распределительный ленточный конвейер, проводилось объемным способом.

Задача установления закона распределения интервала времени между двумя последовательными кусками решалась экспериментально. Для проведения исследований из общего потока крупнокускового груза было задействовано 100 кусков. Анализ экспериментальных данных показывает, что в общем потоке наибольшую часть составляют куски крупностью 200... 400 мм, особо крупные (свыше 700мм) составляют менее 1% от всего грузопотока. Интервал прохождения крупных кусков на конвейере составляет 0,8... 1с и практически приближается к

постоянной величине Т=1с.

На основе расчетных и экспериментальных данных была получена математическая модель потока насыпного груза на распределительные конвейеры для условий фабрики 12 Удачнинского ГОКа. Распределение кусков по крупности в заданном интервале времени представлены на рис. 4 а) и интервалов между кусками на рис. 4 б).

Анализ этих зависимостей показал, что после дробления поток крупных кусков ординарен, так как в реальных условиях практически не наблюдается попадание нескольких крупных кусков в одно сечение потока; распределение крупных кусков в потоке происходит по нормальному закону; распределение интервала времени между двумя последовательными кусками подчиняется экспоненциальному закону.

а)

03

025

02

л

С

£ 015

Н

у

01

0 05

0

Рис. 4. Распределение кусков

Полученная математическая модель позволила перейти к обоснованию возмущающей силы, действующей на распределительный конвейер, от различных видов грузопотока: а) дискретного потока крупных кусков, распределенных по нормальному закону, период прохождения которых подчиняется экспоненциальному закону (без учета подсыпки из мелкокусковых фракций); б) дискретного потока крупных кусков, распределенных по нормальному закону, период прохождения которых подчиняется экспоненциальному закону (с учетом подсыпки из мелкокусковых фракций).

Для обоснования возмущающей силы от потока крупных кусков были проведены экспериментальные исследования и получены осциллограммы взаимодействия крупных кусков с измерительным роликом без учета подсыпки (рис.5а) и с учетом подсыпки из мелкокусковых фракций (рис.5б).

" ..ф| jit)

_ I ; пи .....

О 2 4 • • 10 в 14 1«

1. ....................

б) « « "

§<м 0.2 о

0 4 2 3 4 5 6 7

%

Рис. 5. Нагрузка на измерительный ролик Осциллограмма (рис.5а) показывает, что нагрузка от воздействия крупных кусков представляет собой импульсы треугольной формы, интервал между которыми составляет 0,8... 1 с ширина t0 = 0,3.. .0,5 с. При анализе осциллограммы (рис. 56) видно, что имеются как пики нагрузки от крупных кусков, так и равномерная нагрузка от мелкокусковых фракций. Функция непрерывна, поэтому к ней можно применить разложение в ряд Фурье.

Таким образом, грузопоток, поступающий на распределительный конвейер, представляет собой дискретный поток крупных кусков, распределенных по нормальному закону, период прохождения которых подчиняется экспоненциальному закону, размещенный в непрерывном потоке мелкокусковых фракций. Поток крупнокускового груза представляет собой возмущающую силу, действующую на батутную подвеску. Для моделирования возмущающей силы написана программа в пакете EXCEL на языке Visual Basic.

3.Математические модели загрузочных секций распределительных ленточных конвейеров могут быть представлены дифференциальными уравнениями второго порядка, отображающими процессы, происходящие в их элементах, только в пределах малых прогибов упругой подвески.

Параметрические отказы возникают при выходе параметров конвейера за допускаемые пределы, то есть в тех случаях, когда он становится неработоспособным с точки зрения требований, установленных техническими условиями. Чтобы предотвратить такие отказы при проектировании распределительных конвейеров, требуется установить зависимость параметров загрузочной секции от сил, возникающих при воздействии на конвейер крупнокускового груза.

На рис.6 представлена загрузочная секция распределительного конвейера, которая включает основную ленту с натяжением 8л, опирающуюся на две жесткие роликоопоры с шагом /л. Между жесткими роликоопорами под основной лентой расположена дополнительная лента с натяжением 8дл и роликами, установленными в специальных рамках с шагом / и закрепленных жестко к ней. Дополнительная лента в местах возможного прогиба между роликами поддерживается нерастяжимой гибкой нитью с боковыми роликами. Такая конструкция позволяет сосредоточить основную нагрузку от падения крупных кусков в одном месте, предохраняя тем самым от сильных динамических нагрузок остальные роликоопоры распределительного конвейера.

При обосновании расчетной схемы принимались допущения: в каждом пролете / дополнительная лента (упругое основание) с натяжением может быть заменена аналогом в виде пружины с жесткостью Ср, а боковая подвеска - жесткими неподвижными и подвижными в продольном направлении роликоопорами; основная лента и упругое основание воспринимают приложенную нагрузку одновременно и имеют общую жесткость С об.

Рис.б.Схема батутного устройства распределительного конвейера

Определение параметров загрузочной секции выполнялось в два этапа: при статической и динамической нагрузке. При статической нагрузке определялась из выражения:

Р = (Рф+^)/1 +

С£,

(1)

где Рф = I р • с^ усилие от подсыпкой мелкокусковых фракций, Н; q - погонная нагрузка на конвейере, Н/м; 1р - длина пролета, м;

Рк = бшкКд -усилие взаимодействия ленты с куском массой Н; Кд - коэффициент динамичности, g - ускорение свободного падения, м/с2; 1 + - коэффициент снижения нагрузки на упругое

С/,

основание роликоопор за счет натяжения основной ленты.

Используя основные положения теории гибкой нити были определены параметры загрузочной секции:

1. Натяжение основной ленты в пролете /р:

Е Р/1+ 25, ) С\ - Д)

Б' +

2Б

Е Р (Р + Р, )/1 + " 1(1 - Д)

е---^----^и---= о

(2)

24

где Ел - модуль упругости материала конвейерной ленты, Н/м2;

Б - площадь сечения ленты, м2; Р - нагрузка, воспринимаемая основной и дополнительной лентой в каждом пролете I на

16

конвейере, Н; Рр - вес ролика, Н; а - величина смещения боковых роликов под действием нагрузки, м; Б - предварительное

(3)

пр

натяжение ленты, Н.

2. Натяжение дополнительной ленты: 8т = ^ где Ср - жесткость упругого основания, Н/м.

3. Шаг расстановки роликоопор с учетом натяжения ленты:

28.5

■ +Д,

(4)

где 8ст - статический прогиб, м.

4. Реакции в шарнирной подвеске боковых роликов (рис. 6):

8ШР (5)

где (3 — угол наклона боковых роликов.

Для определения общей жесткости батутной подвески рассматриваем пролет секции (рис.7). Здесь, Ср - жесткость упругого основания, Р - единичная сила, которая аппроксимирует воздействие крупного куска.

в,

ж

и-!-^

Рис. 7. Расчетная схема для определения общей жесткости.

Систему батутной подвески загрузочной секции можно представить как тяжелую гибкую нить на упругом основании (рис. 7) и описать ее дифференциальным уравнением: О й2У

<Ь2

-б(г-2с) = 0,

(6)

где - предварительное натяжение дополнительной ленты, Н; гс - расстояние до точки приложения пружины с жесткостью С , м; 8(г -гс) - единичная импульсная функция (функция Дирака). Прогиб в точке приложения пружины ъ :

у(г ) = -—^ =8,

Б £ с

1 5

Жесткость упругого основания: Ср = — =

(8)

Считая, что основная лента и упругое основание воспринимают приложенную нагрузку одновременно, определим статический прогиб системы 6ст. Для этого приложим единичную силу Р в точке гр (рис. 7).

Дифференциальное уравнение в этом случае будет иметь вид:

где 8л - натяжение основной ленты, Н; Ср - жесткость пружины, НУм; ге - расстояние до точки приложения пружины, м; гр - расстояние до точки приложения единичной силы Р, м; у(гс) - прогиб в точке приложения пружины, м.

Прогиб в любой точке упругого основания:

у(г)=1Г

ОЦгс-х,Хг.-г,)-г.(е-г,)п(_ ^

с,*;-*.

-(г-2р)Н(г-гр)-

= 82 =8„ ¿[у«],

где [утах] - допускаемое значение прогиба. 1

Общая жесткость батутной подвески: Со6 = —

(10)

(И)

02 04 06 0« I

Рис. 8. Зависимость прогиба батутной подвески от точки приложения нагрузки 18

На рис. 8. представлены зависимости прогиба батутной подвески от точки приложения нагрузки по длине пролета. Кривые 1, 2, 3 приведены для случаев, когда нагрузка приложена посередине, на расстоянии 1/4 и 3/4 пролета между боковыми подвесами соответственно. Анализ полученных зависимостей показал, что прогибы упругой подвески загрузочной секции существенно зависят от точки приложения силы и достигают максимума при приложении нагрузки посередине пролета. Таким образом, полученные выражения позволяют оценить общую жесткость батутной подвески при различных нагрузках, значения которой изменяются в пределах 1x105...3x105 Н/м.

При динамическом нагружении исследовалось влияние конструктивных параметров загрузочной секции на вертикальные перемещения роликоопор после взаимодействия с грузом.

Уравнение малых вынужденных колебаний:

+ + = (12)

где P(t) - возмущающая сила с учетом вида потока загружаемого груза; ш0 - погонная масса ленты распределительного конвейера с подсыпкой, кг; а - коэффициент вязкого сопротивления; 8л -натяжение ленты основной распределительного конвейера, Н; С^ -общая жесткость ленты и упругого основания, Н/м; 8(z-zc),5(z-zp) — единичная импульсная функция (функция Дирака); zc - расстояние до точки приложения пружины, м; zp -расстояние до точки приложения возмущающей силы, м.

Для расчета перемещений батутной подвески была разработана программа в пакете EXCEL на языке Visual Basic.

Проведенные исследования показали, что перемещения батутной подвески не выходят за рамки допускаемого значения [ymJ. Установлено, что наличие подсыпки из мелкокусковых фракций уменьшает амплитуду колебаний в 1,4 раза.

Экспериментальные исследования взаимодействия крупнокусковых грузов с распределительным ленточным

конвейером были проведены в промышленных условиях обогатительной фабрики 12 Удачнинского ГОКа.

При выполнении экспериментальных исследований принимались: транспортируемый груз - единичные куски кимберлита массой 40 и 70кг; натяжение основной ленты 8 кН; подсыпка из мелкокускового груза составляла 150мм, усилие гидравлической стойки при определении прогиба батутной подвески варьировалось от 100 до 2000Н.

В процессе эксперимента измерялись перемещения подвески при действии периодической нагрузки, динамические усилия, действующие на батутную подвеску, прогиб ее при различном нагружении. Динамические усилия измерялись при помощи измерительного ролика; статический, динамический прогибы и перемещения подвески - датчиком перемещений. Усилия создавались гидростойкой типа ГС - 3.

Анализ полученных результатов показал, что при перемещениях батутной подвески под действием потока крупных кусков максимальный прогиб составил 0,049м (значение, полученное расчетным путем у=0,051 м, отклонение от экспериментального значения - 4%). Экспериментальные исследования показывают, что при взаимодействии батутной подвески с потоком крупнокусковых грузов при наличии подсыпки из мелкокусковых фракций, максимальный прогиб составил 0,039 мм (значение, полученное расчетным путем у=0,036 м, отклонение от экспериментального значения - 8%). Эти отклонения считаются допустимыми.

Как показали экспериментальные исследования, при увеличении высоты загрузки в 2 раза сила динамического взаимодействия увеличивается в 1,5... 1,6 раза. Подсыпка мелкокусковых фракций снижает силу динамического взаимодействия в 1,2... 1,3 раза. Масса взаимодействующих крупных кусков увеличивает силу динамического взаимодействия в 2...2,5 раза, а подсыпка из мелкокусковых фракций - снижает

ее значение в 1,3... 1,4 раза. Динамический прогиб упругой подвески загрузочной секции существенно зависит от высоты загрузки материала на ленту (возрастает в 2.. .2,5 раза). Значение коэффициента динамичности при увеличении высоты загрузки в два раза возрастает в 1,5... 1,7 раза. Наличие подсыпки снижает его в 1,1... 1,3 раза.

При расчете коэффициента динамичности по формулам:

ТГ _ ^дин и ТГ _ ^дин

~8 ~Р полученные значения практически

одинаковы (погрешность составляет 1,5...2%).

Следовательно, принятые допущения о том, что система батутной подвески является системой с малыми прогибами, подтверждаются экспериментальными исследованиями.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации, являющейся научно - квалификационной работой, решена задача повышения надежности работы загрузочных секций, имеющая важное значение для эффективной эксплуатации распределительных ленточных конвейеров обогатительных фабрик. Выполненные исследования позволяют сформулировать следующие выводы:

1. Разработана методика расчета параметров батутной подвески загрузочных секций распределительных ленточных конвейеров, включающая научное обоснование расчетных моделей при статическом и динамическом нагружении конвейера крупнокусковым грузом. Методика передана институту ЯКУТНИПРОАЛМАЗ для использования в проектных^ разработках.

2. Получены вероятностные модели надежности для загрузочных секций с жесткими, податливыми роликоопорами и батутными подвесками, позволяющие определить и прогнозировать показатели надежности во времени.

3. Теоретическим и экспериментальным путем установлены закономерности изменения прогиба батутной подвески в зависимости от точки приложения нагрузки на упругое основание.

4. Экспериментально определены:

- закономерности распределения крупных кусков в общем потоке руды во времени, позволяющие получить математическую модель потока крупнокусковых грузов и моделировать возмущающую силу, действующую на батутную подвеску;

- закономерности изменения динамических усилий, действующих на батутную подвеску, в зависимости от массы крупных кусков с учетом подсыпки мелкокусковатым грузом;

- перемещения батутной подвески при различных вариантах ее нагружения, подтверждающие теоретические положения работы с погрешностью 4...8%.

5. Предложены рекомендации по повышению надежности и совершенствованию конструкции загрузочных устройств, включающие введение дополнительных жестких роликоопор по краям секции и замену поддерживающих упругих элементов боковых роликов на сплошную упругую опору. Рекомендации переданы фабрике 12 Удачнинского ГОКа и внедрены в промышленных условиях на распределительных конвейерах РЛК5, РЛК6.

6. После реконструкции загрузочных секций распределительных конвейеров согласно предложенным рекомендациям в течение года эксплуатации аварийные простои распределительных конвейеров уменьшились на 20%, а ожидаемый экономический эффект от их внедрения составил 208 тыс. руб. (в ценах 2004 г) на одну установку.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1. Монастырский В.Ф., Монастырская H.H. Кочнева О.В. Прикладная механика: Учебное пособие. Мирный: Мирнинская типография, 2002,- 279 с.

2. Монастырский В.Ф., Монастырская H.H., Кочнева О.В. К вопросу выбора роликоопор для распределительных конвейеров обогатительных фабрик. //Прогрессивные технологиии и системы машиностроения: Международный сборник научных трудов. -Донецк: ДонГТУ, 2002. Вып. 21.- С. 136 - 141.

3. Монастырский В.Ф., Бокий И.Б., Кочнева О.В. Методы и средства повышения эффективности работы распределительных конвейеров фабрики 12. //Проблемы и перспективы комплексного освоения месторождений полезных ископаемых криолитозоны: Сборник статей международной научно - практической конференции. - Якутск, 2005.- С. 135.

4. Кочнева О.В. Проблемы транспортировки конвейерами крупнокусковых скальных грузов. //Молодые ученые и наука -2000: Сборник докладов и тезисов. Мирнинская городская научно

- практическая конференция, посвященная 55 - летию Великой Победы и Году образования.- Мирный, 2000.-С.72.

5. Кочнева О.В. Статический расчет роликоопор распределительных конвейеров. //Молодые ученые и наука -2002. Сборник докладов и тезисов. VII региональная научно -практическая конференция, посвященная 80 - летию Республики Саха (Якутия), Мирный, 2002.- С.46.

6. Кочнева О.В. Исследование основных характеристик потока насыпного груза на фабрике 12 Удачнинского ГОКа. // Общество и технический прогресс на современном этапе: Сборник статей МПТИ(ф)ЯГУ. - Мирный , 2005. -С. 127.

7. Бокий И. Б., Кочнева О.В. К вопросу об оценке жесткости загрузочного устройства из двух лент.// Общество и технический прогресс на современном этапе: Сборник статей МПТИ(ф)ЯГУ.

- Мирный , 2005. -С. 139.

8. Бокий И.Б., Кочнева О.В. Математическое моделирование взаимодействия потока груза с загрузочным устройством. // Информационные технологии в науке, образовании и экономике:' Сборник статей всероссийской научной конференции. - Якутск, 2005. -С.125.

Издательство ООО "Мирнинская городская типография". Лицензия ИЛДРС № 000077 от 03.11.99 г. Заказ№816. Тираж 100. От 14.03.2006. Формат бумаги 60x84 1/16. Усл. печ. л. 1,39 Отпечатано в ООО "Мирнинская городская типография". Лицензия ПД 01003 от 23.03.2001 г. Республика Саха (Якутия), г. Мирный, ул. Советская, 4

aOOGft G&6 a

I"6 83 ß

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ.

1.1. Перспективы применения и опыт эксплуатации ленточных конвейеров для транспортирования крупнокусковых скальных грузов.

1.1.1. Область применения ленточных конвейеров и особенности их работы.

1.1.2. Специальные конструкции роликоопор.

1.1.3. Опыт эксплуатации распределительных ленточных конвейеров на предприятиях АК «AJIPOC А».

1.2. Обзор научно - исследовательских работ по вопросам надежности ленточных конвейеров.

1.3. Обзор научно - исследовательских работ по вопросам динамического взаимодействия груза и опорных элементов на конвейерах, транспортирующих крупнокусковые грузы.

1.4. Постановка задач исследования.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА НАДЕЖНОСТЬ РАБОТЫ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ КОНВЕЙЕРОВ.

2.1. Исследование потока отказов распределительных конвейеров в условиях обогатительной фабрики Удачнинского ГОКа.

2.1.1. Методическое и программное обеспечение.

2.1.2. Анализ потока отказов распределительных конвейеров по данным эксплуатации с использованием банка данных.

2.2. Исследование основных характеристик потока насыпного груза.

2.2.1. Определение структуры насыпного груза и его гранулометрического состава.

2.2.2. Определение закона распределения интервала между крупными кусками.

2.2.3. Определение возмущающей силы от потока груза на загрузочное устройство, оборудованное батутной подвеской.

2.3. Выводы.

3.ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ КРУПНОКУСКОВЫХ ГРУЗОВ С ОПОРНЫМИ ЭЛЕМЕНТАМИ ЗАГРУЗОЧНОЙ СЕКЦИИ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОГО ЛЕНТОЧНОГО КОНВЕЙЕРА.

3.1. Обоснование расчетной схемы загрузочной секции распределительного ленточного конвейера.

3.2. Определение параметров батутной подвески распределительного ленточного конвейера.

3.3. Определение статического прогиба и жесткости батутной подвески распределительного ленточного конвейера.

3.4. Определение динамического прогиба и коэффициента динамичности батутной подвески распределительного ленточного конвейера.

3.5. Исследование колебаний опорных элементов загрузочной секции распределительного ленточного конвейера.

3.6. Экспериментальное определение основных параметров загрузочной секции.

3.6.1. Аппаратура и измерительные устройства для экспериментальных исследований распределительного ленточного конвейера.

3.6.2. Экспериментальные исследования прогибов батутной подвески.

3.6.3. Экспериментальные исследования колебаний опорных элементов загрузочной секции распределительного ленточного конвейера.

3.7. Выводы.

4. РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ КОНСТРУКЦИИ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ КОНВЕЙЕРОВ, ОБОРУДОВАННЫХ ЗАГРУЗОЧНЫМИ УСТРОЙСТВАМИ С «БАТУТОМ».

4.1. Методика расчета распределительных конвейеров, оборудованных загрузочными устройствами с «батутом». ф 4.2. Разработка рекомендаций по совершенствованию загрузочных секций распределительных конвейеров и их промышленные испытания.

4.3. Выводы.

Актуальность работы. Обогатительные фабрики используют конвейерные установки для подачи алмазосодержащего сырья к бункерам мельниц мокрого самоизмельчения. Процесс измельчения в мельницах происходит под действием крупных кусков, содержащихся в руде.

Доставка материала в бункеры мельниц выполняется распределительными конвейерами, работающими в паре с загрузочными. Насыпной груз, содержащий крупные куски, поступает с загрузочного конвейера на распределительный по всей длине его става. Ввиду такой специфики работы большим динамическим нагрузкам подвергаются практически все роликоопоры распределительного конвейера. Роликоопоры часто выходят из строя, что увеличивает затраты, связанные с ремонтными работами. Отказы распределительных конвейеров, которые находятся в цепи аппаратов цеха рудоподготовки, приводят к нарушению технологического процесса, снижению производительности всей фабрики в целом.

Надежность работы ленты и роликоопор при транспортировании крупных кусков во многом определяется конструкцией роликоопор и их податливо-стыо[1].

Опыт эксплуатации различных типов роликоопор при транспортировании крупнокусковых грузов показал, что наименее надежны жесткие[2,3,4]. Их применение ограничивается скоростью движения ленты до 1,7-2 м/с и крупностью кусков до 300 мм. При увеличении крупности фракций происходит резкое снижение долговечности опорных элементов ввиду больших динамических нагрузок, возникающих при погрузке и транспортировании крупнокускового материал а[5,6,7].

На распределительных конвейерах для уменьшения динамических нагрузок от крупных кусков применяются загрузочные секции с податливыми роли-коопорами на канатных подвесках[13]. Они позволяют снизить динамические нагрузки в опорных элементах и увеличить в 1,5 — 2 раза долговечность ленты и роликов конвейера. Но существенным недостатком этих роликоопор является малый срок службы упругих элементов и длительные простои при восстановлении канатной подвески.

Для повышения надежности работы распределительных конвейеров предложено ввести по краям загрузочной секции жесткие роликоопоры и заменить поддерживающие упругие элементы боковых роликов на сплошные упругие опоры (боковые подвесы). Лента распределительного конвейера при этом опирается на жесткие роликоопоры и на дополнительную ленту, поддерживаемую боковыми подвесами. На дополнительной ленте и подвесах установлены в рамках ролики, расположенные в шахматном порядке, дающие возможность ленте распределительного конвейера беспрепятственно перемещаться в вертикальной плоскости и воспринимать нагрузку от падающего груза как батут. Такая конструкция позволяет снизить динамические нагрузки на роликоопоры и уменьшить аварийные простои распределительного конвейера на 20%.

Однако, несмотря на успешные промышленные испытания в условиях обогатительной фабрики 12 Удачнинского ГОКа, внедрение предложенной конструкции на других обогатительных фабриках затруднено ввиду отсутствия методики расчета. Разработка методического и программного обеспечения для расчета параметров загрузочной секции с батутной подвеской позволило бы применить ее в других пунктах загрузки и решить одну из главных проблем эффективной эксплуатации распределительных конвейеров на обогатительных фабриках.

Цель работы заключается в обосновании основных параметров загрузочных секций с батутной подвеской для повышения надежности работы распределительных ленточных конвейеров при транспортировании крупнокусковых скальных грузов.

Основная идея работы заключается в разработке методики расчёта параметров батутной подвески, учитывающей характер распределения крупнокускового материала при транспортировании нестандартных грузов.

Основные научные положения, выносимые на защиту:

1. Вероятностные модели надежности загрузочных секций распределительных ленточных конвейеров отображают только поток отказов узлов и деталей, выборки которых являются случайными, не имеют тренда, принадлежат генеральной совокупности и подчиняются экспоненциальному закону. Разработанная модель позволяет прогнозировать надежность распределительных ленточных конвейеров во времени.

2. Распределение крупных кусков в потоке происходит по нормальному закону, а интервал времени между ними подчиняется экспоненциальному закону. Поток крупнокускового материала генерирует возмущающую силу, действующую на упругую подвеску загрузочного устройства распределительного ленточного конвейера.

3. Математические модели загрузочных секций распределительных ленточных конвейеров могут быть представлены дифференциальными уравнениями второго порядка, отображающими процессы, происходящие в их элементах, только в пределах малых прогибов упругой подвески.

Научная новизна:

1. Разработаны вероятностные модели надежности для загрузочных секций с жесткими, податливыми роликоопорами и батутными упругими подвесками, позволяющие определить и прогнозировать показатели надежности во времени.

2. Экспериментально получены закономерности распределения крупных кусков в общем потоке во времени, позволяющие моделировать возмущающую силу, действующую на батутную подвеску.

3. Определены параметры загрузочных секций с батутными упругими подвесками при статическом и динамическом нагружении.

4. Установлены закономерности изменения прогиба батутной подвески от точки приложения нагрузки на упругое основание, подтвержденные промышленными экспериментами.

5. Экспериментально определены закономерности изменения динамических усилий, действующих на батутную подвеску, в зависимости от массы крупных кусков с учетом подсыпки мелкокусковатым грузом.

6. Экспериментально установлены перемещения батутной подвески при различной возмущающей силе, подтверждающие теоретические положения работы с погрешностью 4.8%.

Достоверность результатов обеспечена использованием статистических данных по аварийным отказам распределительных ленточных конвейеров, оснащенных различными типами роликоопор. Теоретические исследования выполнены на основании экспериментальных данных с применением методов теории надежности, теоретической и прикладной механики, теории колебаний и методов моделирования. Погрешность составляет не более 10 %.

Практическая значимость:

1. Разработана методика расчета загрузочных секций с батутной подвеской, позволяющая выполнить их проектирование с учетом статического и динамического нагружения. Методика передана институту ЯКУТНИПРОАЛМАЗ для использования в проектных разработках.

2. Предложены рекомендации по повышению надежности и совершенствованию конструкции загрузочных устройств, включающие введение дополнительных жестких роликоопор по краям секции и замену поддерживающих упругих элементов боковых роликов на сплошную упругую опору. Рекомендации переданы фабрике 12 Удачнинского ГОКа и внедрены в промышленных условиях на распределительных конвейерах PJIK5, PJIK6.

Личный вклад автора заключается в постановке и реализации цели и задач исследования; сборе и анализе данных об аварийных отказах распределительных ленточных конвейеров; проведении экспериментальных исследований основных характеристик потока насыпного груза и его возмущающего воздействия на загрузочное устройство, оборудованное батутной подвеской; обосновании вероятностных и математических моделей работы загрузочных секций для разработки методики расчета; анализе и обобщении полученных результатов.

Внедрение результатов. Методика расчета загрузочных секций с батутной подвеской использована институтом ЯКУТНИПРОАЛМАЗ при проектировании распределительных конвейеров. Разработанные автором вероятностные и математические модели работы загрузочных секций распределительных ленточных конвейеров использованы в учебном процессе кафедрой ОПД МПТИ(ф)ЯГУ при изучении дисциплины «Прикладная механика».

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались на научно - практических конференциях: Международная конференция «Неделя горняка» - Москва, 2001; Международная конференция «Прогрессивные технологиии и системы машиностроения» - Донецк, 2002; Международная научно - практическая конференция «Проблемы и перспективы комплексного освоения месторождений полезных ископаемых криолитозоны» -Якутск, 2005; Международная конференция «Плаксинские чтения» - Санкт -Петербург, 2005; Мирнинская городская научно - практическая конференция, посвященная 55 - летию Великой Победы и Году образования. - Мирный, 2000;

VII региональная научно - практическая конференция, посвященная 80 Республики Саха (Якутия). - Мирный, 2002.

- летию

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 8 научных статей и подана заявка на патент РФ.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 105 наименований и 4 приложений, изложенных на 178 страницах машинописного текста, и содержит 47 рисунков, 14 таблиц.

4.3. Выводы

1. Разработана методика расчета параметров батутной подвески загрузочных секций распределительных ленточных конвейеров, включающая научное обоснование расчетных моделей при статическом и динамическом нагружении конвейера крупнокусковым грузом. Методика передана институту ЯКУТНИПРОАЛМАЗ для использования в проектных разработках.

2. Предложены рекомендации по повышению надежности и совершенствованию конструкции загрузочных устройств. Рекомендации переданы фабрике 12 Удачнинского ГОКа и внедрены в промышленных условиях на распределительных конвейерах PJ1K5, PJIK6. Экономический эффект от их внедрения составил 208 тыс. руб. (в ценах 2004 г) на одну установку.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации, являющейся научно - квалификационной работой, решена задача повышения надежности работы загрузочных секций, имеющая важное значение для эффективной эксплуатации распределительных ленточных конвейеров обогатительных фабрик. Выполненные исследования позволяют сформулировать следующие выводы:

1. Разработана методика расчета параметров батутной подвески загрузочных секций распределительных ленточных конвейеров, включающая научное обоснование расчетных моделей при статическом и динамическом нагружении конвейера крупнокусковым грузом. Методика передана институту ЯКУТНИ-ПРОАЛМАЗ для использования в проектных разработках.

2. Получены вероятностные модели надежности для загрузочных секций с жесткими, податливыми роликоопорами и батутными подвесками, позволяющие определить и прогнозировать показатели надежности во времени.

3. Теоретическим и экспериментальным путем установлены закономерности изменения прогиба батутной подвески в зависимости от точки приложения нагрузки на упругое основание,

4. Экспериментально определены:

- закономерности распределения крупных кусков в общем потоке руды во времени, позволяющие получить математическую модель потока крупнокусковых грузов и моделировать возмущающую силу, действующую на батутную подвеску;

- закономерности изменения динамических усилий, действующих на батутную подвеску, в зависимости от массы крупных кусков с учетом подсыпки мелкокусковатым грузом;

- перемещения батутной подвески при различных вариантах ее нагружения, подтверждающие теоретические положения работы с погрешностью 4.8%.

5. Предложены рекомендации по повышению надежности и совершенствованию конструкции загрузочных устройств, включающие введение дополнительных жестких роликоопор по краям секции и замену поддерживающих упругих элементов боковых роликов на сплошную упругую опору. Рекомендации переданы фабрике 12 Удачнинского ГОКа и внедрены в промышленных условиях на распределительных конвейерах PJIK5, PJIK6.

6. После реконструкции загрузочных секций распределительных конвейеров согласно предложенным рекомендациям в течение года эксплуатации аварийные простои распределительных конвейеров уменьшились на 20%, а ожидаемый экономический эффект от их внедрения составил 208 тыс. руб. (в ценах 2004 г) на одну установку.

1. Монастырский В. Ф. Разработка методов и средств управления надежностью мощных ленточных конвейеров: Дисс. . докт. техн. наук: 05.05.06.- Днепропетровск: ИГТМ АН УССР, 1990.-546с.

2. Тартаковский Б. Н., Друкованный М. Ф. Комплекс машин непрерывного действия для экскавации, транспортирования крупнокусковой руды и породы // Горный журнал, 1972, №1.

3. Васильев М. В., Фадеев Б. В., Шилин А. Н. Состояние и задачи научных исследований по поточной технологии разработки полускальных и скальных пород и руд на карьерах. Труды института горного дела. Свердловск, 1970. Вып. И.

4. Барабанов В. Я. Исследование основных элементов ленточных конвейеров для перемещения крупнокусковых горных пород: Дисс. . канд. техн. наук, М., 1965.

5. Коваль А. В. Исследование опорных элементов ленточных конвейеров, транспортирующих крупнокусковые грузы на горнорудных предприятиях: Дисс. . канд. техн. наук: 05.05.06.- Днепропетровск: ИГТМ АН УССР, 1975.-156с.

6. Венер И. Повышение скорости ленточных конвейеров // Транспорт шахт и карьеров.-М.: Недра, 1971.-c.337-346.

7. Шахмейстер Л. Г., Дмитриев В. Г. Теория и расчет ленточных конвейеров.-М.: Машиностроение, 1978.- 392 с.

8. Лисица Н. И. Исследование динамических нагрузок в опорных элементах ленточных конвейеров и разработка путей их снижения: Дисс. . канд. техн. наук: 05.05.06.- Днепропетровск: ИГТМ АН УССР, 1980.-156с.

9. Приседский Г. В. и др. Опыт применения роликов с податливой оболочкой в местах загрузки ленточных конвейеров // Транспорт шахт и карьеров.- М.: Недра, 1971.

10. А.С. 1491784 СССР. МКИ4 В 65 G 47/68. Передвижной перегрузочный конвейер / Е.Е. Новиков, В.Ф. Монастырский, В.К. Каратаевский и др. Опубл. 07.07.89, Бюл. №25.

11. М.Васильев М. В. Научно технический прогноз развития карьерного транспорта // Материалы III Всесоюзной научно - технической конференции по карьерному транспорту. Свердловск: Полиграфист, 1973.

12. Малюта Д. И. Перспективы использования ленточных конвейеров на глубоких железнорудных карьерах Криворожского бассейна // Материалы III Всесоюзной научно технической конференции по карьерному транспорту. Свердловск: Полиграфист, 1973.

13. Васильев М. В. Транспортные процессы и оборудование на карьерах.- М.: Недра, 1986.- 240 с.

14. Спиваковский А. О., Дьяков В. А. и др. Специальный ленточный конвейер для транспортирования крупнокусковой руды и породы // Горный журнал, М.: 1972, №2.

15. Бондарев B.C., Петухов И.С. Исследование транспортирования крупнокусковых материалов ленточными конвейерами. Сб. Горные, строительные и дорожные машины. Киев, Техника, вып. 7, 1968.

16. Шешко Е. Е. Эксплуатация и ремонт оборудования транспортных комплексов и карьеров.- М.: Издательство МГГУ, 1996.- 425 с.

17. Монастырский В. Ф., Шевченко А. В. Повышение эффективности работы ленточных конвейеров на карьерах Крайнего Севера // Проблемы открытой разработки глубоких карьеров. Труды Международного Симпозиума «Мирный 91». Удачный, 1991, т. 2, 278 с.

18. Ефремов Э. И., Монастырский В. Ф. и др. Особенности применения конвейерного транспорта на карьерах Крайнего Севера // Проблемы открытой разработки глубоких карьеров. Труды Международного Симпозиума «Мирный 91». Удачный, 1991, т. 2, 278 с.

19. Дюкарев В. П., Филатов А. П., Крамсков Н. П., Бородин А. А., Монастырский В. Ф. // Тез. докл. Международной научно практической конференции «Мирный - 2001». Мирный, 2001.-216 с.

20. Бондарев В. С., Безрук В. И., Коваленко В. И. Ленточный конвейер с канатным ставом для транспортирования крупнокусковой горной массы // Горные, строительные и дорожные машины. 1972, вып. 13. с. 85 91.

21. Смирнов В. К., Монастырский В. Ф., Лисица Н. И. Совершенствование ро-ликоопор для конвейеров, транспортирующих крупнокусковые грузы // Металлургическая и горнорудная промышленность.- Днепропетровск, 1978, №3.-с. 24-25.

22. Maicher Kievicz J., Pawlawicz Z. Czlou nadawowy przenosnikow tasnowych Zaklady Badawezc i Projektowe Miedzi «Cuprum» Przedsiebiorstwo Paustwowe. Патент ПНР, кл. 81 e II (В 65 д 15/60) № 64132, 30.12.71.

23. Спиваковский А. О., Дмитриев В. Г. Ленточные конвейеры с подвесными роликоопорами для транспортирования скальной горной массы // Горный журнал, М.: 1972, № 9.- с. 27 29.

24. Аникеев А. В., Макаров В. А., Куценко Ф. Ф. и др. Опыт эксплуатации конвейеров в условиях Комсомольского рудоуправления // Огнеупоры, М.: 1974, № Ю.

25. Донской С. И. Исследование поддерживающих роликов с податливой оболочкой узлов загрузки ленточных конвейеров при транспортировании крупнокусковых материалов. Автореф. дисс. . канд. техн. наук.- М.: МГИ, 1971.-16 с.

26. Бар И. Ленточные конвейеры с подвесными шарнирными роликоопорами // Транспорт шахт и карьеров.- М.: Недра, 1971.

27. Васильев М. В., Волотковский В. С., Кармаев Г. В. Конвейеры большой протяженности на открытых работах,- М.: Недра, 1977.- 248 с.

28. Спиваковский А. О., Потапов М. Г., Приседский Г. В. Карьерный конвейерный транспорт.- М.: Недра, 1979,- 264 с.

29. Гнеденко Б. В., Беляев Ю. К., Соловьев А. Д. Математические методы в теории надежности.- М.: Наука, 1965.- 524 с.

30. Проников А. С. Надежность машин.- М.: Машиностроение, 1978.- 590 с.

31. Кох П. И. Надежность механического оборудования карьеров.- М.: Недра, 1978.- 189 с.

32. Комарчук В.К. Основы надежности машин. Киев: Наук, думка, 1982.-245 с.

33. Солод В.И., Гегапанов В.Н., Шпильберг H.JI. Надежность горных машин и комплексов. М.: МГИ, 1972. - 198 с.

34. Солод В.И., Потапов В.И., Рачек В.М. Проектирование и конструирование горных машин и комплексов. М.: Недра, 1962. - 347 с.

35. Волков Б.Н., Кутарев А.И., Исьемина Г.Ф. Методы оценки надежности технических систем: Обзор ВИНИТИ. М.:ВИНИТИ, 1977. - 56 с.

36. Кульбаченко В. Е. Исследование надежности основных узлов ленточных конвейеров горнотранспортных комплексов. Автореф. дисс. . канд. техн. наук.- Киев, 1977.-22 с.

37. Дружинин Г.В., Вероятностное моделирование в задачах оценки и прогнозирования надежности // Надежность и контроль качества. — 1980. №6. -с. 5-16.

38. Полляк Ю.Г. Вероятностное моделирование на ЭВМ. М.: Советское радио, 1971.- 89 с.

39. Шахмейстер Л.Г., Дьяченко В.П. Влияние системы технического обслуживания роликоопор на надежность ленточного конвейера // Изв. вузов. Горный журнал. -1979. -№2. с. 117-124.

40. Котов М.А., Кубалашвили Г.Д., Кондрашин Ю.А. Моделирование работы шахтного конвейерного транспорта // Шахтный и карьерный транспорт. М.: Недра, 1977. №3. с. 293-297.

41. Шаповалов Л.Т. Исследования и разработка методов расчета способов повышения надежности системы шахтного добычного оборудования: Автореф. дисс. докт.тех.наук. Днепропетровск, 1981. - 55 с.

42. Кос И.И., Зорин Б.Л. Основы надежности дорожных машин. — М.: Машиностроение, 1978. 256 с.

43. Гуев Ю.В., Михайлов Ю.В., Кузьмин А.Ф. Прогнозирование количественных характеристик процессов. М.: Сов. радио, 1975.

44. Максимчук А.Г., Андриюц Г.А., Олейников В.П. Исследование надежности работы ленточных конвейеров // Разработка рудных месторождений: Республиканский межведомственный сборник. 1971. - Вып. П. - с. 48-51.

45. Kottgen. Zur Frade der Konstruktiven Ausbilgung von Materialanfgabestellen bei Bandforderalagen «Braunkohle, Warme und Energie», 1958, Bd. 10, № 7/8, s. 158- 163.

46. Suske. Einsatz von Girlanderagrollen unter besonderer Berucksichtiguna der Gu-tanfgabestellen. Bergbautechnik, 1965, №10, s. 552 579.

47. Бондарев В. С. Исследование и расчет загрузочной части ленточного конвейера. // Изв. вузов. Горный журнал. -1964. -№4. с. 129-137.

48. Бондарев В. С., Петухов И. С., Коваленко В. И. Исследование и расчет амортизирующих роликоопор ленточных конвейеров // Горные, строительные и дорожные машины. 1966, вып. 3. с. 145 155.

49. Granier S. Postulaty dla popeawy warunkow pracy i zywotnosci tasm.- Rydy Ze-larne, 1970, т. 14, № 5 6. s. 5 - 9.

50. Овсянников Ю. С. Исследование взаимодействия загружаемого грузопотока насыпных грузов с элементами ленточных конвейеров в загрузочно перегрузочных узлах: Дисс. . канд. техн. наук: 05.05.06.- Днепропетровск: ИГТМ АН УССР, 1979.-150с.

51. Vierling A., Maier Н. Untersuchnagen zum Beanfsch lagungs verfahren von Gummiforder gurten. Teil I «Fordern und Heben», 1964, 14, № 11, s. 815-821.

52. Vierling A., Maier H. Untersuchnagen zum Beanfsch lagungs verfahren von Gummiforder gurten. Teil II «Fordern und Heben», 1964, 14, № 12, s. 868 876.

53. Strzyz J. Betrachtungen zum optimalen Anfbom von Gummiforder gurten mit Textileinlagen. Bergbautechnik, 1965, №10, s. 539 - 544.

54. Colyn H., Conner P. Belt conveyor transfer points.- Transaction of the society of mining engineers of AJME, vol.252. № 2, 1972.

55. Коваль А. В. Исследование опорных элементов ленточных конвейеров, транспортирующих крупнокусковые грузы на горнорудных предприятиях: Дисс. . канд. техн. наук: 05.05.06.- Днепропетровск: ИГТМ АН УССР, 1975.-156с.

56. Сакович В. JL, Кукса В. П. Исследование процесса загрузки ленточных конвейеров // Горные, строительные и дорожные машины. 1968, вып. 6. с. 98 -104.

57. Коваленко В. Я. Исследование процесса загрузки ленточных конвейеров, работающих на рудных предприятиях: Дисс. . канд. техн. наук: 05.05.06.-Днепропетровск: ИГТМ АН УССР, 1971.-150с.

58. Коваленко В. Я. Исследование процесса загрузки ленточных конвейеров // Вопросы рудничного транспорта.- Киев: Наук, думка, 1974.- Вып. 13.- с. 109 -119.

59. Билан И. Е., Смирнов В. К., Стаховский Е. А., Коваленко В. Я. Теоретические и экспериментальные исследования загрузочных и перегрузочных устройств ленточных конвейеров // Горнорудные машины и автоматика,- М.: Недра, 1967.-Вып. 3.- с. 199-211.

60. Петухов И. С. Исследование транспортирования крупнокусковых скальных пород ленточными конвейерами на открытых разработках: Автореф. дисс. . канд. техн. наук. Кривой Рог, КГРИ, 1967. - 18 с.

61. Приседский Г. В., Бондарев В. С., Кошеленко П. И., Петухов И. С. О типах карьерных ленточных конвейеров для транспортирования крупнокусковых крепких горных пород // Оборудование для открытых горных работ.- Киев: Техшка, 1969.- с. 106- 111.

62. Бондарев В. С., Петухов И. С., Дорошенко Н. П. Определение эффективности внедрения конвейеров с подвесными роликоопорами // Горные, строительные и дорожные машины. 1970, вып. 10. -с. 86 91.

63. Дмитриев В. Г. Исследование ленточных конвейеров с подвесными роликоопорами при транспортировании скальных пород: Дисс. . канд. техн. наук, М., 1969.

64. Дмитриев В. Г., Галкин В. И. Определение динамических нагрузок в соединениях подвесных роликоопор ленточных конвейеров // Изв. вузов. Горный журнал.-1971.-№4.-с. 115-118.

65. Дмитриев В. Г. Исследование колебаний подвесных роликоопор с нелинейной жесткостью под действием грузопотока скального груза // Изв. вузов. Горный журнал. -1972. -№11. с. 85-90.

66. Приседский Г. В, Серый В. П., Дорошенко П. П. Исследование динамических характеристик загрузочных узлов ленточных конвейеров // Шахтный и карьерный транспорт. М.: Недра, 1978. №3. - с. 18-27.

67. Монастырский В. Ф. Исследование путей снижения поперечных смещений груженной ветви ленты конвейеров, транспортирующих крупнокусковые грузы в условиях горных предприятий: Дисс. . канд. техн. наук: 05.05.06.-Днепропетровск: ИГТМ АН УССР, 1975.-211с.

68. Дьяченко В. П. Исследование и повышение надежности роликоопор ленточных конвейеров при транспортировании кусков грузов на горных предприятиях: Автореф. дисс. канд. техн. наук. -М., МГИ, 1979. 19 с.

69. Колобов JL Н., Гнутов А. Н., Раковецик А. Н., Цоглин А. Н. Ролики ленточных конвейеров // Подъемно транспортное оборудование, 1975.-№41.- 53 с.

70. Спиваковский А. О., Потапов М. Г., Андреев А. В. Транспортные машины и комплексы открытых горных работ,- М.: Недра, 1968.

71. Волотковский В. С., Нохрин Е. Г., Герасимов М. Ф. Износ и долговечность конвейерных лент.-М.: Недра, 1976.- 176 с.

72. Поляков Н. С., Шпакунов И. А., Овсянников Ю. С. К созданию безроликовых загрузочных секций ленточных конвейеров // Вопросы рудничного транспорта, 1976, вып. 14,-с.З 9.

73. Брицтен Е. А. Статистическая теория и методология в науке и технике. -М.: Наука, 1977.- 407 с.

74. Методика выбора номенклатуры нормируемых показателей надежности машиностроения. -М.: ВНИИПТМАШ, 1978.- 229 с.

75. Айвазян С. А. Прикладная статистика. -М.: Финансы и статистика, 1983.- с 246-353.

76. Кендел М. Временные ряды. -М.: Финансы и статистика, 1981.- 199с.

77. Бонч Б. Многомерные статистические методы. -М.: Мир, 1979.- 317с.

78. Холлендер М. Непараметрические методы статистики -М.: Финансы и статистика, 1983.- 518 с.

79. Шахмейстер JI. Г., Дмитриев В. Г. Элементы статистической динамики транспортных машин -М.: МГИ, 1970.- 75 с.

80. Новиков Е. Е., Смирнов В. К. Теория ленточных конвейеров для крупнокусковых горных пород -Киев: Наук, думка, 1983.- 180 с.

81. Дьяков В. А. Аналитическое описание грузопотока скального крупнокускового груза // Шахтный и карьерный транспорт. М.: Недра, 1977. №3. с. 5760.

82. Эрлих Г. Л. Теоретическое исследование крупнокускового грузопотока, поступающего на конвейер// Шахтный и карьерный транспорт. М.: Недра, 1977.-№3. с. 62-75.

83. Шконда В. В., Шибалов С. Ф. Экспериментальные исследования поступающего на конвейер крупнокускового грузопотока // Шахтный и карьерный транспорт. М.: Недра, 1980. с. 57-60.

84. Новиков Е. Е., Монастырский В. Ф., Богуславская 3. П. и др. Прогнозирование внешнего воздействия потока крупнокускового груза на элементы ленточного конвейера // Надежность и долговечность машин и сооружений.-Киев: Наук, думка, 1985.- с. 17 -23.

85. А. с. 1202977 СССР. МКИ4 в 65 43/08. Способ определения гранулометрического состава груза, поступающего на ленточный конвейер, и устройство для его осуществления / Новиков Е. Е., Монастырский В. Ф., Максютенко В. Ю. и др.- Опубл. 07,01,86, Бюл.№1.

86. Барон Л. И., Воронюк А.С. О приближенном определении истинного объема куска отбитой руды по трем максимальным измерениям. М.: Изд во АН УССР, 1958. - 165 с.

87. Р. Мэнли. Анализ и обработка записей колебаний. М.: Машиностроение, 1972.-368 с.

88. Корн г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М., Наука, 1970.

89. Пугачев B.C. Теория случайных функций М., Физматгиз, 1960.

90. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М., Наука, 1986.

91. Новиков Е.Е., Смирнов В.К. Введение в теорию динамики горнотранспортных машин.- Киев: Наукова думка, 1978.-170 с.

92. Качурин В.К. Гибкие нити с малыми стрелами. Госиздат, техн. и теорет. литер. М., 1964.98.3айдель А.Н. Элементарные оценки ошибок измерений. JL, Наука, 1965.

93. Лукомский Я.И. Теория корреляции и ее приложение к анализу производства. М., Госстатиздат, 1953.

94. Шпакунов И.А., Коваль А.В., Монастырский В.Ф. Экспериментальные исследования роликоопор линейных секций ленточных конвейеров //Развитие и совершенствование шахтного и карьерного транспорта.-М., Недра, 1973.

95. Биличенко Н.Я., Высочин Е.М., Завгородний Е.Х. Эксплуатационные режимы ленточных конвейеров.-Киев, «Техника», 1964.

96. Светлицкий В.А. Задачи и примеры по теории колебаний. М., Наука, 1998.

97. Монастырский В.Ф., Бокий И.Б., Кочнева О.В. Методы и средства повышения эффективности работы распределительных конвейеров фабрики 12.

98. Монастырский В.Ф., Кочнева О.В. Исследование потока отказов распределительных конвейеров в условиях обогатительной фабрики 12 Удачнинского ГОКа.