Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Оценка долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с использованием системы спутникового мониторинга GPS Артамонов, Павел Викторович

Оценка долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с использованием системы спутникового мониторинга GPS
<
Оценка долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с использованием системы спутникового мониторинга GPS Оценка долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с использованием системы спутникового мониторинга GPS Оценка долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с использованием системы спутникового мониторинга GPS Оценка долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с использованием системы спутникового мониторинга GPS Оценка долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с использованием системы спутникового мониторинга GPS Оценка долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с использованием системы спутникового мониторинга GPS Оценка долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с использованием системы спутникового мониторинга GPS Оценка долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с использованием системы спутникового мониторинга GPS Оценка долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с использованием системы спутникового мониторинга GPS Оценка долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с использованием системы спутникового мониторинга GPS Оценка долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с использованием системы спутникового мониторинга GPS Оценка долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с использованием системы спутникового мониторинга GPS
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Артамонов, Павел Викторович. Оценка долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с использованием системы спутникового мониторинга GPS : диссертация ... кандидата технических наук : 05.05.06 / Артамонов Павел Викторович; [Место защиты: Кузбас. гос. техн. ун-т].- Кемерово, 2010.- 124 с.: ил. РГБ ОД, 61 11-5/735

Содержание к диссертации

Введение

1. Состояние изученности вопроса 9

1.1. Состояние парка карьерного автотранспорта на разрезах Кузбасса, показатели эффективности и область его рационального использования 9

1.2. Физические основы разрушения материалов, существующие методы оценки долговечности металлоконструкций горного оборулова-ния при наличии циклического нагружения 13

1.3. Анализ существуклцих методик оценки механической нагруженности и надежности металлоконструкций карьерных автосамосвалов 17

1.4. Постановка, цель и задачи исследования 23

2. Экспериментальные исследования механической несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов 26

2.1. Основные виды разрушений несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов 26

2.2. Влияние мнкропрофиля карьерных дорог на уровень механической нагруженности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов при движении по карьерным дорогам 32

2.3. Влияние гранулометрического состава взорванных горных пород на уровень механической нагруженности несущих металлоконструкций автосамосвалов при погрузке и разгрузке 42

2.4. Выводы 50

3. Теоретическое обоснование механической на груженности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов 51

3.1.. Методика расчета долговечности металлоконструкций при нестационарных режимах нагружения 51

3.2. Расчет напряженно-деформированного состояния элементов несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с применением конечно-элементного моделирования 55

3.3. Динамический анализ напряженно-деформированного состояния элементов не сущих-металлоконструкций карьерных автосамосвалов в среде T-FLEX 60

3.4. Расчет статических и динамических усилии в несупщх металлоконструкциях карьерных^ автосамосвалов 65

3.5. Расчет металлоконструкций карьерных автосамосвалов на вибрационную нагрузку 73

3.6. Выводы 75

4. Прогноз долговечиости.металлоконструкций карьерных самосвалов при транспортировании горной массы . 77

4.1. Анализ работы карьерного автотранспорта по данным систем GPS 77

4.2. Оценка долговечности элементов несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с учетом развития усталостных трещин 85

4.3. Оперативное управление организацией движения автосамосвалов на базе разработанной методики 90

4.4. Выводы 97

Заключение 99

Список литературы 101

Приложения

Введение к работе

Актуальность работы.

На современном этапе развития разработок полезных ископаемых открытым способом наиболее трудоемким, энергоемким и дорогостоящим технологическим процессом является перемещение горной массы. На сегодняшний день основным видом карьерного транспорта, применяемого на разрезах Кузбасса, является автомобильный, доля перевозимой горной массы которого достигает 65%, Тенденции постоянного увеличения грузоподъемности автотранспорта приводят к расширешгю области его эффективного применения. Вместе с тем, рост глубины карьеров усложняет условия эксплуатации автотранспорта и предъявляет повышенные требования к его надежности, определяемой, в частности, долговечностью металлоконструкции,

Анализ структуры простоев парка карьерных автосамосвалов на разрезах Кузбасса показал, что доля простоев из-за отказов их металлоконструкций составляет 25 - 30%. Количество отказов механизмов и систем автосамосвала зависит от возникновения и развития трещин, которые образуются, главным образом, в раме її кузове авто самосвала, В процессе эксплуатации наиболее опасными, с точки зрения трещинообразования, являются динамические нагрузки, возникающие в процессе движения автомобиля по карьерным дорогам и при его экскаваторной загрузке.

В связи с изложенным, исследования, направленные на разработку и обоснование методов расчета на прочность и долговечность несущих металлоконструкций карьерных авто самосвалов, с учетом грансостава отгружаемой взорванной горной массы, а также качества карьерных дорог, являются акгуальными.

Цель работы - разработка и обоснование методов расчета на прочность и долговечность несущих металлоконструкции большегрузных карьерных автосамосвалов.

Идея работы заключается в использовании данных спутниковой навигационной системы GPS приоценке механической нагруженности несущих металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов.

Задачи исследовании:

выявление влияния характеристик карьерных дорог,.с учетомхезон-ности и скоростей движения автосамосвалов, нарост трещин их металлоконструкций;

определение параметров статического и динамического нагружения металлоконструкции карьерных авто самосвалов в процессе погрузки отгружаемой взорванной горной.массы;

- обоснование прочности и долговечности металлоконструкций карьер
ных автосамосвалов-на основе численных методов анализа механической на
груженности несущих металлоконструкций автосамосвалов.

Методы исследований: конечно-элементное моделирование, твердотельное моделирование, натурные и лабораторные исследования, использование оцифрованных данных систем GPS, обработка результатов экспериментальных исследовании- методами^ математической статистики и теории^ вероятности.

Основные научные положения, выносимые па защиту:

- применение систем'спутникового мониторинга GPS- при обработке
спектра напряжений для нестационарных режимов нагружения металлокон
струкций карьерных автосамосвалов позволило установить, что-количество
циклов нагружения в весенне-осенние периоды эксплуатации возрастает в
1,8-2,5 раза;

- при увеличении среднего диаметра куска взорванной горной массы
в ковше экскаватора (0,3-0,6 м) максимальные размахи напряжений в несу
щих металлоконструкциях автосамосвала в процессе погрузки возрастают
на 30-40%;

- долговечность металлоконструкции карьерных аитосамосвалов зависит от среднего размаха амплитуд напряжений, превышающих предел выносливости в 2-2,5 раза, и описывается полиномом второй степени. Научная новизна работы заключается:

- в установлении влияния качества карьерных дорог и скоростных режимов движения на уровень нагруженности металлоконструкций большегрузных карьерных автосамосвалов путем синтеза результатов, полученных с использованием системы GPS и измерительно-вычислительного комплекса,

- в установлении влияния грансостава взорванной горной массы в
ковше экскаватора па параметры, нагружеиия и долговечности металлокон
струкций большегрузных карьерных автосамосвалов с применением-конеч
но-элементного и твердотельного моделирования;

- в создании расчетной методики, позволяющей оценивать долговеч
ность металлоконструкции карьерных авто самосвалов, эксплуатирующихся
на разрезах Кузбасса.

Достоверность научных результатов подтверждается:

применением апробированных методов теории вероятности -и математической статистики;

достаточным по статистическим критериям объемом выборок, определяющих уровень механической нагруженности несущих металлоконструкций большегрузных карьерных авто само свалов;

сходимостью расчетных значений нагруженности металлоконструкций, полученных с помощью конечно-элементного и твердотельного МОДЄг лирования с экспериментальными и расчетными данными.

Личный вклад автора заключается:

- в обработке экспериментальных данных и получении регрессионных
зависимостей между гранулометрическим составом отгружаемой взоован-

воіі горной массы и уровнем нагруженности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов;

в теоретических и экспериментальных исследованиях, направленных на изучение влияния гранулометрического состава взорванных горных пород и характеристик карьерных дорог на уровень производительности идолго-вечности-карьерных авто самосвалов;

в разработке методики, позволяющей оперативно оценивать долговечность несущих металлоконструкций карьерных авто самосвалов при транспортировании взорванной горной массы.

Практическая ценность работы;

Результаты выполненных исследований позволяют по заданным' горнотехнологическим, и эксплуатационным условиям прогнозировать скорость развития трещин В' несущих металлоконструкциях карьерных автосамосва-лов. Это позволяет повысить производительность карьерных автосамосвалов, транспортирутощих взорванную горную массу, за счет' сокращения времени простоев; обусловленного устранением трещин в их металлоконструкциях.

Реализация работы.

Результаты выполненных исследований опубликованы в і нормативном документе-"Методические указания по проведению экспертизы промышленной безопасности карьерных самосвалов" и используются экспертными организациями1 при экспертной'оценке трещиностойкости элементов'несущих металлоконструкций автосамосвалов. Включены в отчетные материалы Х-ХП1 международных выставок «Экспо-Сибирь».

Апробация работы. Основные научные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на VI, VII Международных научно-практических конференциях «Безопасность.жизнедеятельности предприятий в угольных регионах» (Кемерово, 2005; 2007); Международных научно-практических конференциях «Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды» (Новосибирск 2008.. 2010); XI Международной научно-поактическоЙ" конференции «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири» (Кемерово; 2007); Х-ХШ международных выставках «Экспо-Сибирь» (Кемерово, 2007-

2010); научно-практических конференциях студентов, аспирантов и профессорско-преподавательского состава КузГТУ (2005-2010 гг.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ, из них 3 - в изданиях рекомендованных ВАК-Объем н структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, приложения и изложена на 124 страницах машинописного текста, содержит 11 таблиц3 42 рисунка и список литературы из 85 наименовании,

Диссертационная работа написана на основе материалов исследований, выполненных автором в ГУ «Кузбасский государственный технический университет» и на предприятиях ОАО «Кузбассразрезуголь», ЗАО «Черниго-вец».

L СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА.

Физические основы разрушения материалов, существующие методы оценки долговечности металлоконструкций горного оборулова-ния при наличии циклического нагружения

Коррозионное- разрушение- происходит за- счет химических и элек-трохимических процессов-,и реакций. Коррозия часто не изменяет механиче-ские свойствам материала, а-приводит к постепенному равномерному уменьшению размеров нагруженной-детали, например, вследствие постепенного растворения. В результате напряжения, действующие в опасном. сечении, растут, и когда они превысят допустимый уровень - происходит разрушение.

- Причиной всех перечисленных, видов разрушения является; появление и развитие трещины, поэтому наряду с оценкой чувствительности материалов к трещине большое значение приобретает анализ закономерностей разрушения при усталостном, пластическом: и дажехругтком разрушении. Дли- тельность процесса разрушения то есть роста трещины до полного разрушения, занимает значительную часть «жизни» детали, и достигает до 90 %.

Практика эксплуатации реальных метачлоконструкций показывает, что вследствие накопления в них из-за концентраторов напряжений, неточности сборки, работы при низких температурах и т,п. стадия разрушения, состоящая из развития трещины, начинается задолго до исчерпания несущей способности, когда еще прочность конструкции не реализована. С этой точки зрения наибольший интерес представляет не столько наличие трещины, сколько скорость ее роста в различных условиях, снижающих работоспособность карьерных автосамосвалов, связанная с зарождением трещин; их развитием и ростом в несущих металлоконструкциях.

На основе многочисленных исследований [72, 57, 80, 67] установлено, что усталостное разрушение металлоконструкций инициируется-дефектами. Дефекты могут быть эксплуатационные и технологические — дефекты сварки, закалочные трещины, коррозионные язвы, следы механической обработки, забоины и:т.д. Наличие дефектов типа трещин в металлоконструкциях приводит к постепенному снижению- уровня разрушающих нагрузок.

Заводом-изготовителем при расчете конструкций карьерных автосамосвалов, как правило, проводятся испытания на статическую и динамическую нагрузки, соответственно, здесь-учтены и большие коэффициенты запаса, однако реально металлоконструкции эксплуатируются- с трещинами, что не учитывается при их проектировании.

На сегодняшний день полностью исключить образование трещин в металлоконструкциях карьерных автосамосвалов не представляется- возможным,, поскольку их появление связано даже с возникновением микроповреждений на стадии изготовления автосамосвала [63].

При изучении усталости металлов трещинам всегда уделялось особое лниманив j".5 1 -В связи с .появившимися новыми ле спективными .методами оценки напряженно-деформированного состояния (НДС) (в том числе методы конечно-элементного моделирования) в вершине трещины предоставляется возможность перейти к количественному описанию условий страгива-ния трещин и более детальному изучению законов их развития С такими параметрами, как геометрия элемента конструкции и трещины, свойства материала, условия нагружения.

Под долговечностью1 элемента конструкции на стадии, роста усталостной трещины условно принимается детерминированный период эксплуатации1 расчетного сечения элемента металлоконструкции, в процессе которого происходит циклическое подрастание начальной (исходной)7 макротрещины (трещиной одо оного дефекта) до ее предельного (критического) размера. Процесс роста трещины, согласно этой теории, условно разбивается на три этапа: превращение макродефекта в трещину (прорастание трещины), стабильный рост, ускоренный рост, сопровождаемый доломом конструкции. Период зарождения трещины из микродефекта до размеров макродефекта1 не рассматриваются. Дефекты сварки и механических повреждений представляются обобщенно в виде условных поверхностных и подповерхностных трещин эллиптической формы, даже если превращение макродефекта, в трещину еще не произовпло; Процесс преобразования макро дефекта в трещину бывает весьма длителен, но очень часто в механике разрушения этим-этапом пренебрегают, это1 допущение идет в запас долговечности [13].

Одним из важных моментов при оценке долговечности-конструкции является наличие сведений о числе циклов нагружения, вызывающих страги-вание (подрастание) допускаемых трещиноподобных дефектов.

Влияние гранулометрического состава взорванных горных пород на уровень механической нагруженности несущих металлоконструкций автосамосвалов при погрузке и разгрузке

Показатели надежности несущих конструкций большегрузных карьерных автосамосвалов во многом определяются динамическими нагрузками, действующими на них в процессе эксплуатации [79J. Следовательно, достоверная информация о нагрузочных режимах, действующих на металлоконструкции карьерных автосамосвалов, позволит как оценить степень влияния отдельных эксплуатационных факторов на нагруженность исследуемых узлов, так и создать необходимую информационную базу для расчета конструкций [36].

В результате многочисленных исследований установлено, что на долговечность несущих металлоконструкций автосамосвалов, помимо;качества самой конструкции, определяющее влияние оказывают горнотехнические, и особенно - дорожные условия.

Вопросы влияния качества карьерных дорог на уровень нагруженности метаплоконструющй карьерных автосам о свалов частично освещены в работе [36], где дорожные неровности моделируются генератором случайных-чисел с последующим расчетом ресурса рам рада карьерных авто самосвалов, однако в данной работе не учтены сезонные изменения характеристик карьерных дорог и что не менее важно, технологические схемы работы автоса-мосяалов.

На основе численных характеристик влияния дорожных условий на безотказность и надежность узлов.и систем автосамосвалов - в многочисленных работах [24, 71] рекомендовались рациональные скоростные режимы движения.

Однако на практике данные рекомендации выполняются далеко не всегда, поэтому важной представляется задача оценить уровень нагруженности металлоконструкций- с учетом как фактических скоростей движения автосамосвалов по характерным участкам карьерных дорог, так и сезонные изменения характеристик карьерных дорог.

Наиболее целесообразным для карьерных дорог как временных, так и постоянных, считается» применение нежестких дорожных «одежд» переходного типа [47, 2S, 4, 11]. Применение данных дорожных одежд при относительной простоте технологии строительства и возможности применять-дешевые местные материалы имеет ряд недостатков: небольшой срок службы дороги при увеличении интенсивности движения, отсутствие дренажных устройств наряду с использованием необработанных местных материалов, что в межсезонные периоды приводит к разрушению дорожной «одежды», наличие местных просадок затрудняет передвижение карьерных автосамосвалов.

В настоящее время на разрезах Кузбасса в качестве материала покрытия карьерных дорог, как правило, используется либо вскрышная порода неоптимального гранулометрического состава, либо одноразмерный щебень фракции (10-20) — (40-70 мм). Покрытия из щебеночного материала, включающего несколько фракций, представляющего собой разнозернистый техногенный грунт, встречается только на ряде предприятий [84]. Все это ведет к значительному ухудшению состояния карьерных дорог, особенно в весенне-осенний период.

Основными характеристиками карьерных дорог, влияющими на нагру-женность металлоконструкций карьерных автосамосвалов, являются высота неровностей и интенсивность их возникновения.

В условиях разрезов «Черниговский» и «Кедровский» были осуществлены промеры характерных участков карьерных автодорог в различных сезонных периодах [64]. Распределение неровностей микропрофилей было получено путем обработки данных электронного тахеометра Nikon DTM - 332 в программе «STATISTIKA» (рис. 2.6).

Из рис.2.6 видно, что с наступлением осеннего периода существенно увеличивается не просто число дорожных неровностей, но и возрастает доля значительных неровностей. Для участков «отвал» и «основная дорога» наблюдается аналогичная тенденция. Гистограммы распределения высот неровностей в различные сезоны представлены в приложении 4.

Распределение скоростей движения в груженом и порожнем режимах работы на характерных участках карьерных дорог были получены с помощью обработки данных спутниковой системы GPS. При этом объем выборки достаточно большой, обследовалось 24 автосамосвала в течение года.

Динамический анализ напряженно-деформированного состояния элементов не сущих-металлоконструкций карьерных автосамосвалов в среде T-FLEX

Расчет на.прочность с применением- метода конечных-элементов;на-се-годнншний день .является фактически агаровым стандартом;. Универсальность этого метода, дает возможность рассчитывать разные конструкции,с различными свойствами материалов единым способом. Метод позволяет учесть геометрические формы и условия работы конструкции, распределение во времени и пространстве (для динамических задач) внешних нагрузок, свойств, материал ов используемых Б конструкции, в достаточно полном.объ-еме[85].

Мозоли элементов неслчпих металл о вднстд\;кпий. бьпда созданы с_" помощью систем; MSC/NASTRAN (30-ти дневная демоверсия); T-FLEX. ДаНг ные системы обладают широким спектр ом свойств для создания и отображения геометрических моделей рассчитываемых объектов с последующим доступом для корректировки и редактирования всех имеющихся в модели конечных элементов Возможности анализа систем позволяют учесть как физические (задание кривых деформирования материала), так и геометрические (эффект больших смещений в процессе нагружения) нелинейности [3 Г].

Для модели, разработанной в указанных системах, или-импортированной из какой-либо САПР программы, системы T-FLEX-и MSC/NASTRAH предоставляется возможность осуществлять анализ различных типов, таких, как статический, тепловой, частотный и т.д.

Статический расчет напряженно-де формированного- состояния под действием приложенных к системе постоянных во времени сил позволяет производить оценку конструкции по допускаемым напряжениям, а также выявлять наиболее уязвимые места. Частотный - позволяет осуществлять расчет собственных (резонансных) частот конструкции и соответствующих форм колебаний. Тепловой - обеспечивает возможность оценки поведения конструкции под воздействием источниковhтепла и излучения. Кроме вышеназванных анализов, имеется возможность проводить динамический и термопрочностной. анализы, в частности, при случайном характере нагрузок производить расчеты на местную и общую устойчивость, по заданной-системе ограничений; оптимизировать параметры конструкции.

Сравнительно умеренные требования к персональному компьютеру, в частности, к занимаемому месту на жестком диске и оперативной памяти, в сочетании с большим набором возможности вышеуказанных систем способствовали широкому распространению данных пакетов.

Первоначально строится трехмерная модель изделия, задаются характеристики материала (сталь 10 ХСНД), генерируется конечно-элементная сетка, накладываются граничные условия, определяющие сущность физнческих явлении, подлежащих анализу, выполняется один из расчетов с последующим анализом полученных результатов.

Структурная организация T-FLEX При создании моделей необходимо грамотно выбрать расчетную схему с учетом анализа действующих нагрузок. С учетом геометрических пропорций задаются условия закрепления модели в узлах по выбранным степеням свободы. Возможность получить однозначное решение определяется замкнутостью системы уравнений. Граничные условия определяются границами моделей.

В процессе моделирования элементов несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов было принято следующие допущение: применяемый при изготовлении прокатный профиль, аппроксимировался в упрощенной форме, т.е. сечение полок и стенок были выполнены без учета скругле-ний и уклонов [70].

Следующим шагом в процессе анализа является создание конечно-элементной модели. При этом особенно важно правильно выбрать тип конечных элементов, наиболее полно отражающих природу рассматриваемых задач. При разбивке геометрических моделей кузова и рамы карьерного автосамосвала использовались пластинчатые и балочные элементы. Благодаря этому расчетные схемы были образованы в соответствии с рассчитываемыми конструкциями, представленными на рис. 3.6.

При определении напряженно-деформированного состояния металлоконструкций карьерных автосамосвалов, помимо общей оценки сложных конструкций, целесообразно рассмотреть отдельные элементы. Одним из наиболее важных и ответственных узлов кузова является проушина для его крепления к раме. НДС (напряженно-деформированного состояния) данного узла рассматривалось при различных положениях кузова. На рис. 3.7 представлены НДС данного узла при двух положениях: 1- кузов расположен под углом 40 градусов к горизонтали, 2 - кузов расположен под углом в 30 градусов к горизонтали.

Оценка долговечности элементов несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с учетом развития усталостных трещин

Из таблицы" видно, что наибольшие-значения параметра интенсивности приходятся на забойные1 дороги. На всех типах дорог в зимний и особенно- в межсезонный- период параметр интенсивности существенно- возрастает. Вместе с тем, параметр интенсивности на основных дорогах в любой сезон непревыпшет 290, из чего можно сделать, вывод, что качество основных дорог позволяет эксплуатировать автосамосвалы с максимально возможной скоростью до 50-км/ч)-без риска наступления опасного состояния несущих металлоконструкций. Для забойных и отвальных карьерных дорог для сни-жения количества циклов нагружения необходимо улучшить качество дороги либо ограничить скорость, особенно в межсезонный период эксплуатации. Технологически поддерживать состояние временных карьерных дорог в межсезонный период на уровне их состояния летнего периода представляется весьма сложным [84]. Следовательно, в межсезонный период единственным инструментом увеличения безопасного пробега до наступления опасного состояния несущих металлоконструкций является снижение- экс-влузтацноннон скорости на участках яотвап, з%5о&&. Однакочіри-зтом аоз-никает необходимость увеличения количества авто само свалов при работе-с экскаватором, чтобы не потерять в его производительности. Длягобъективной.оценки актированного снижения эксплуатационной скорости на временных дорогах в межсезоннт.тй период необходимо сравнить производительность автосамосвалов, работающих в разных скоростных режимах- При этом подразумевается, что при-наступлении опасного состояния несущих металлоконструкций автосамосвал ставится на ремонт. На рис. 4Л2 представлены зависимо стц1 расчетной годовой «.производительности автосамосвала БелАЗ-7513ГБ сменах за год .от скорости движения на временных дорогах, при различных значениях карьерных авто само свалов за счет увеличения пробегов до наступления опасного состояния. Кроме того, внедрение современных компьютерных технологий на угольных разрезах Кузбасса, позволяет значительно повысить. эффективность разработанной модели.

Специалистами компании «ВИСТ Групп» разработан специальный модуль ККД, позволяющий осуществлять контроль качества с учетом ям, камней, наносить графическое изображение на цифровую карту карьера. Данный модуль определяет неправильно профилированные участки трассы, аварийное торможение, наезды на препятствия передней осью, а также частоту перепадов профиля и недостаточные радиусы поворота [45]. При движении автосамосвала в любом из случаев возникновения некачественного дорожного покрытия датчик передает данные па сервер, с отображением на мониторе у-диспетчера координат точки, где был зафиксирован некачественный учас і ок дороги,

Используя данные модуля ККД, применяя разработанную методику, предоставляется возможность в режиме реального времени управлять, уровнем механической нагруженности несущих металлоконструкций "карьерных автосамосвалов. Используя данные цифровой карты разреза, определяется фактическое лго карьерной дороги в-любой момент времени. При значении Na, выходящим из зоны оптимума по производительности, необходимо оперативно осуществить .ремонт некачественного участка. Если технологически осуществить оперативно ремонт не представляется возможным; необходимо снизить эксплуататпюнную скорость движения.

При экскаваторной погрузке регулируемым параметром является емкость ковша. На рис. 4.13 представлена зависимость погрузочных циклов в автосамосвал БелАЗ-75131 до наступления опасного состояния от емкости Из рис. 4.13 следует, что при увеличении емкости ковша с 5 до 20 м2, при различных значениях коэффициента разрыхления, количество нагрузочных циклов до наступления опасного состояния уменьшаетсяв 1,5-1;8 раза. Несмотря на имеющиеся возможности управлять параметрами отгружаемой взорванной горной массы посредством изменения удельного расхода взрывчатых веществ а также организовывать работу автосамосвала в комплексе с экскаватором с заданной емкостью ковша, технологически это весьма сложно и дорогостояще. Данные параметры необходимо учитывать при прогнозе долговечности, но управлять ими представляется нецелесообразным.

Похожие диссертации на Оценка долговечности несущих металлоконструкций карьерных автосамосвалов с использованием системы спутникового мониторинга GPS