Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "kombajn chodnikowy" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-12 z 12
Tytuł:
Significance of cutting process parameters as related to improving dynamic state of roadheader and minimizing power consumption
Znaczenie parametrów procesu urabiania w aspekcie poprawy stanu dynamicznego kombajnu chodnikowego oraz minimalizacji zapotrzebowania mocy
Autorzy:
Cheluszka, P.
Dolipski, M.
Sobota, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1361081.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
roadheader
cutting process
dynamics
simulation studies
kombajn chodnikowy
proces urabiania
dynamika
badania symulacyjne
Opis:
The process of mechanical excavation, especially that of hard rocks, is very dynamic. This results in heavy loads and vibrations in the cutting system of a roadheader, the drive units of the mechanism related to the excavation process, and the load-carrying structure of the roadheader. The ad verse dynamic state that stems from excessive dynamic loads or even overloading will cause a high failure rate in the roadheader and low efficiency of its operational process (high energy consumption, low productivity), thus leading to high costs of driving tunnels using the mining method involving roadheaders. This article presents selected results of extensive computer studies on the impact of cutting process conditions on the dynamic state of a boom-type roadheader equipped with transverse cutting heads and on the energy consumed during the excavation process. On one hand, cutting process conditions result from properties of an excavated rock material and, on the other hand, from process parameter values set up during the excavation of tunnels. Simulation studies conducted using experimentally verified mathematical models made it possible to identify relationhips that link dynamic loads of the body of a boom-type roadheader and energy needed for mining to the cutting process parameters of rocks with different compressive strengths. The regulation properties obtained in this way show the possibility of reducing dynamic loads of the roadheader through the proper control of cutting process parameters, including the angular speed of the cutting heads. By equipping the roadheader with a cutting head inverter drive system, it is possible to adjust the speed to the cutting process conditions by changing the supply voltage frequency of an asynchronous motor installed in the roadheader's cutting system.
Proces urabiania mechanicznego (zwłaszcza skał zwięzłych) cechuje się dużą dynamiką. Skutkiem tego jest silne obciążenie i drgania w układzie urabiania kombajnu chodnikowego, napędach mechanizmów związanych z realizacją tego procesu oraz ustroju nośnym kombajnu. Niekorzystny stan dynamiczny wynikający z nadmiernego obciążenia dynamicznego czy nawet przeciążeń będzie prowadzić do zwiększonej awaryjności kombajnu, niskiej efektywności realizowanego przezeń procesu roboczego (wysokiej energochłonności, małej wydajności), a przez to – wysokich kosztów drążenia wyrobisk korytarzowych lub tuneli techniką kombajnową. W artykule zaprezentowano wybrane wyniki obszernych badań komputerowych wpływu warunków realizacji procesu urabiania na stan dynamiczny wysięgnikowego kombajnu chodnikowego oraz moc zużywaną do realizacji procesu urabiania. Warunki realizacji tego procesu wynikają z jednej strony z własności urabialnego ośrodka skalnego, z drugiej zaś – z wartości parametrów procesu, zadanych w trakcie urabiania powierzchni czoła przodku. Przeprowadzone badania symulacyjne z wykorzystaniem zweryfikowanych doświadczalnie modeli matematycznych umożliwiły określenie relacji wiążących obciążenie dynamiczne nadwozia wysięgnikowego kombajnu chodnikowego i moc na urabianie z parametrami procesu urabiania skał o różnej wytrzymałości na ściskanie. Uzyskane w ten sposób charakterystyki regulacyjne wskazują możliwości redukcji obciążeń dynamicznych kombajnu chodnikowego w wyniku odpowiedniego sterowania parametrami procesu urabiania, w tym – prędkością kątową głowic urabiających. Dzięki wyposażeniu kombajnu w napęd przekształtnikowy głowic urabiających możliwe jest dostosowanie (regulacja) tej prędkości do warunków realizacji procesu urabiania przez zmianę częstotliwości napięcia zasilania silnika asynchronicznego zainstalowanego w układzie urabiania kombajnu chodnikowego.
Źródło:
Mining – Informatics, Automation and Electrical Engineering; 2017, 55, 2; 59-68
2450-7326
2449-6421
Pojawia się w:
Mining – Informatics, Automation and Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Computer modelling of roadheaders body vibration generated by the working process
Autorzy:
Cheluszka, P.
Gawlik, J
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/128170.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Poznańska. Instytut Mechaniki Stosowanej
Tematy:
roadheader
dynamic model
dynamic loads
vibrations
kombajn chodnikowy
model dynamiczny
obciążenia dynamiczne
drgania
Opis:
Boom–type roadheaders represent heavy working machines used in underground mines for the drilling of dog headings, for tunnelling and – to a certain extent – for surface mining. The key working process carried out by such roadheaders is rock mining. This process, especially when cutting rocks with low workability, causes strong vibration excitations and dynamic loads not only in a roadheader cutting system, but within its entire construction. The article presents a dynamic model of a boom–type roadheader body. Four vibrating masses, representing the key subassemblies of the studied object and a seat together with a roadheader operator, are distinguished in a spatial physical model with a discrete structure. They are subject to the activity of an excitation from the loads generated in the cutting process. A mathematical model is comprised of 19 non-linear ordinary differential quotations of the second order. The model was implemented in the MATLAB/Simulink environment, in which a simulation model was created. The article presents the examples of results of numerical simulations using the established model.
Źródło:
Vibrations in Physical Systems; 2016, 27; 67-74
0860-6897
Pojawia się w:
Vibrations in Physical Systems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Numerical tests of roadheader’s boom vibrations
Autorzy:
Dolipski, M.
Cheluszka, P.
Sobota, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/128235.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Politechnika Poznańska. Instytut Mechaniki Stosowanej
Tematy:
roadheader
boom
dynamic model
dynamic loads
vibrations
kombajn chodnikowy
model dynamiczny
obciążenia dynamiczne
drgania
Opis:
The work presents a dynamic model of a telescopic boom of a roadheader. The boom represents a load–carrying structure of cutting heads and of their drive system. Together with the cutting heads’ drive, it represents a cutting system of a roadheader performing the roadheader’s basic function, that is cutting the heading face. A physical model with a discrete structure was created for the purpose of analysing the vibrations accompanying the operation of a roadheader. Due to the design of the telescopic boom, three vibrating masses are distinguished in this model concentrated in the centre of gravity of rigid bodies representing: the fixed part of the boom, the extendable part (telescope) and a reduction gear (with transverse cutting heads mounted in the output shaft journals) fitted to the extendable part of the boom. It is a spatial model with 18 degrees of freedom. The mathematical model established was used in simulation tests the aim of which was to identify the value and sources of vibrations in the selected structural nodes of the boom during the performance of a working process. The excitation of vibrations is an effect of a computer simulation of the rock cutting process with transverse heads with the set stereometry. The article presents selected results of numerical tests using the established dynamic model.
Źródło:
Vibrations in Physical Systems; 2014, 26; 65-72
0860-6897
Pojawia się w:
Vibrations in Physical Systems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
New computer simulation procedure of heading face mining process with transverse cutting heads for roadheader automation
Nowa procedura komputerowej symulacji procesu urabiania czoła przodku głowicami poprzecznymi dla potrzeb automatyzacji kombajnu chodnikowego
Autorzy:
Dolipski, M.
Cheluszka, P.
Sobota, P.
Remiorz, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219144.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
kombajn chodnikowy
urabiane
modelowanie procesu skrawania
symulacja komputerowa
roadheader
mining
cutting process modelling
computer simulation
Opis:
The key working process carried out by roadheaders is rock mining. For this reason, the mathematical modelling of the mining process is underlying the prediction of a dynamic load on the main components of a roadheader, the prediction of power demand for rock cutting with given properties or the prediction of energy consumption of this process. The theoretical and experimental investigations conducted point out – especially in relation to the technical parameters of roadheaders used these days in underground mining and their operating conditions – that the mathematical models of the process employed to date have many limitations, and in many cases the results obtained using such models deviate largely from the reality. This is due to the fact that certain factors strongly influencing cutting process progress have not been considered at the modelling stage, or have been approached in an oversimplified fashion. The article presents a new model of a rock cutting process using conical picks of cutting heads of boom-type roadheaders. An important novelty with respect to the models applied to date is, firstly, that the actual shape of cuts has been modelled with such shape resulting from the geometry of the currently used conical picks, and, secondly, variations in the depth of cuts in the cutting path of individual picks have been considered with such variations resulting from the picks’ kinematics during the advancement of transverse cutting heads parallel to the floor surface. The work presents examples of simulation results for mining with a roadheader’s transverse head equipped with 80 conical picks and compares them with the outcomes obtained using the existing model.
Urabianie skał jest zasadniczym procesem roboczym realizowanym przez kombajny górnicze. Modelowanie matematyczne tego procesu stanowi dlatego podstawę predykcji obciążenia dynamicznego głównych podzespołów kombajnu, prognozowania zapotrzebowania mocy do urabiania skał o określonych własnościach oraz jego energochłonności. Prowadzone badania teoretyczne i doświadczalne wskazują, w szczególności w odniesieniu do parametrów technicznych obecnie stosowanych w górnictwie podziemnym kombajnów chodnikowych oraz warunków ich eksploatacji, że wykorzystywane dotychczas modele matematyczne procesu urabiania mają wiele ograniczeń, a uzyskiwane z ich wykorzystaniem wyniki w wielu wypadkach istotnie odbiegają od rzeczywistości. Wynika to z nieuwzględnienia na etapie modelowania pewnych czynników silnie wpływających na przebieg procesu urabiania, bądź traktowanie ich w mocno uproszczony sposób. W artykule zaprezentowano nowy model procesu urabiania skał nożami stożkowymi głowic urabiających wysięgnikowych kombajnów chodnikowych. Istotną nowością w stosunku do dotychczas stosowanych modeli jest zamodelowanie rzeczywistego kształtu skrawów wynikającego z geometrii noży stożkowych oraz uwzględnienie zmienności głębokości skrawów na drodze skrawania poszczególnych noży, wynikającej z kinematyki noży podczas przemieszczaniu poprzecznych głowic urabiających równolegle do spągu. W pracy zamieszczono przykładowe wynik symulacji urabiania głowicą poprzeczną kombajnu chodnikowego wyposażoną w 80 noży stożkowych oraz ich porównanie z wynikami uzyskanymi z wykorzystaniem dotychczas stosowanego modelu.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2017, 62, 1; 83-104
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Komputerowa analiza drgań na stanowisku operatora kombajnu chodnikowego w aspekcie ergonomii i bezpieczeństwa
Computer analysis of vibrations on the roadheader operator station in terms of ergonomics and safety
Autorzy:
Cheluszka, P.
Gawlik, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/167089.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
Tematy:
kombajn chodnikowy
proces urabiania
drgania
wibroizolacja
badania komputerowe
roadheader
cutting process
vibrations
vibration isolation
computer research
Opis:
Zagadnienie wibroizolacji stanowisk pracy operatorów maszyn ma istotne znaczenie w świetle wymagań wynikających ze spełnienia obowiązujących norm z zakresu ergonomii i higieny pracy. Dotyczy to również maszyn górniczych, w tym – kombajnów chodnikowych. Silnie dynamiczny charakter realizowanego przezeń procesu roboczego sprawia, że intensywne drgania przenoszone są poprzez węzły konstrukcyjne na stanowisko operatora. W celu ograniczenia narażenia operatora na drgania niezbędne jest określenie wielkości i charakteru tych drgań w aspekcie dziennej ekspozycji na drgania oraz występowanie w ich spektrum szkodliwych, niebezpiecznych dla człowieka składowych. Identyfikacja wpływu procesu roboczego na intensywność drgań oraz określenie możliwości ich redukcji, a także określenie wymaganych charakterystyk leży u podstaw doboru układu wibroizolacji stanowiska operatora. W artykule przedstawiono wybrane wyniki obszernych badań komputerowych, które pozwoliły na ocenę stopnia narażenia operatora wysięgnikowego kombajnu chodnikowego na drgania. W przebiegach przyspieszenia drgań wyodrębnione zostały główne ich składowe, których częstotliwości skonfrontowane zostały z częstotliwościami rezonansowymi organów człowieka. Pokazany został wpływ wartości parametrów procesu urabiania na wartość skuteczną oraz dzienną ekspozycję na drgania. Określone zostały możliwości redukcji drgań poprzez dobór własności tłumiących mocowania siedziska operatora kombajnu. W badaniach symulacyjnych wykorzystany został oryginalny, zweryfikowany doświadczalnie model matematyczny wysięgnikowego kombajnu chodnikowego z głowicami poprzecznymi.
The issue of vibration isolation of machine operator working stations is significant in terms of requirements resulting from meeting the applicable standards of ergonomics and occupational health. This also applies to mining machines, including roadheaders. Due to the highly dynamic nature of the working process executed by the machine, intense vibrations are transmitted via construction nodes to the operator station. In order to limit the exposure of the operator to vibrations, it is necessary to determine the magnitude and nature of those vibrations in terms of daily exposure to vibrations and their occurrence in the spectrum of components which are harmful and dangerous for a human. Identification of the impact of the working process on the intensity of vibrations and determination of possibilities to reduce them, as well as determination of required characteristics, constitute a basis for selection of a operator station’s vibration insulation system. This paper presents selected results of extensive computer studies, which allowed to assess the degree of exposure of a boom roadheader operator to vibrations. In the waveforms of acceleration of vibrations, their main components have been isolated, the frequencies of which have been confronted with resonance frequencies of human organs. The results showed the impact of the values of parameters of the cutting process on the effective value and daily exposure to vibrations. The possibilities to reduce vibrations by selecting damping properties of mounting the roadheader operator’s seat have been determined. The simulation research used the original, experimentally verified mathematical model of boom roadheader with transverse cutting heads.
Źródło:
Przegląd Górniczy; 2018, 74, 3; 48-58
0033-216X
Pojawia się w:
Przegląd Górniczy
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Komputerowa symulacja obciążeń dynamicznych w wybranych węzłach konstrukcyjnych nadwozia wysięgnikowego kombajnu chodnikowego w trakcie realizacji procesu roboczego
Computer simulation of dynamic loads in the selected constructional nodes of a boom-type roadheader body when carrying out the mining process
Autorzy:
Cheluszka, P.
Gawlik, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/113714.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
STE GROUP
Tematy:
kombajn chodnikowy
proces urabiania
model symulacyjny
obciążenie dynamiczne
symulacje komputerowe
roadheader
cutting process
simulation model
dynamic load
computer
Opis:
Wysięgnikowe kombajny chodnikowe stanowią podstawową grupę maszyn roboczych stosowanych w górnictwie podziemnym węgla kamiennego do drążenia wyrobisk korytarzowych. Proces urabiania, szczególnie skał trudno urabialnych jest źródłem silnych obciążeń dynamicznych, które prowadzić mogą do niskiej efektywności pracy kombajnu oraz awarii głównych jego podzespołów spowodowanych znacznym ich przeciążeniem. Identyfikacja stanu dynamicznego kombajnu chodnikowego podczas realizacji procesu roboczego - maszyny traktowanej jako złożony obiekt dynamiczny - ma dlatego fundamentalne znaczenie z punktu widzenia projektowania tego rodzaju maszyn oraz optymalizacji parametrów realizowanego przezeń procesu. W artykule przedstawiono wybrane wyniki symulacji komputerowych dynamiki nadwozia kombajnu chodnikowego R130 podczas realizacji procesu urabiania skał o zróżnicowanej urabialności. Z sytuacją taką mamy do czynienia powszechnie w przypadku drążenia wyrobisk korytarzowych w górotworze o budowie warstwowej, gdzie skałom łatwo urabialny (takim, jak na przykład węgiel kamienny) towarzyszą skały trudno urabialne (na przykład piaskowce). Zaprezentowano przykładowe charakterystyki dynamiczne napędu mechanizmów wychylania wysięgnika, które odpowiedzialne są, obok napędu głowic urabiających, za skuteczną realizację procesu urabiania. Określona została również wrażliwość napędu mechanizmów wychylania wysięgnika na warunki realizacji procesu urabiania.
Boom-type roadheaders represent the fundamental group of working machines used in underground hard coal mining for drilling of dog headings. The cutting process, especially of rocks with low workability, is causing strong dynamic loads likely to lead to low effectiveness of a roadheader‘s work and to the failure of its key subassemblies due to significant loads exerted on them. The identification of dynamic states of a roadheader body when carrying out the mining process - a machine treated as a complex dynamic object - is therefore of fundamental importance in the context of designing such machines and for optimising the parameters of working processes performed by them. The article presents the selected results of computer simulations of R-130 roadheader body dynamics when carrying out the cutting of rocks with differentiated workability. Such situation is common in drilling dog headings in rock mass with a layered structure, where easily workable rocks (such as for instance hard coal) are accompanied by rocks difficult to work with (for example sandstones). The examples are presented of dynamic characteristics of the drive of boom deflection mechanisms which are responsible, apart from the drive of cutting heads, for performing the cutting process effectively. The sensitivity of the boom deflection mechanism drive to the cutting process implementation conditions was also established.
Źródło:
Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji; 2017, 6, 2; 54-67
2391-9361
Pojawia się w:
Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Experimental investigation of dynamic impact of roadheader on floor
Doświadczalne badania oddziaływania dynamicznego kombajnu chodnikowego na podłoże
Autorzy:
Cheluszka, P.
Sobota, P.
Głuszek, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/111282.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
kombajn chodnikowy
urabianie
obciążenie dynamiczne
reakcja podłoża
badania doświadczalne
roadheader
cutting process
dynamic load
floor reaction
experimental investigations
Opis:
This article presents the selected results of experimental examinations performed on the test stand in the Technological Hall of the Faculty of Mining and Geology at the Silesian University of Technology in which an R-130 roadheader (by Famur S.A.) is installed. During the examinations, the courses of dynamic load were determined in the points of the roadheader’s boom support during its operation. In order to determine the impact of the cutting process on the strengths transferred onto the floor, the distribution of the static load of the roadheader’s supports caused by its own weight with its changing center of gravity caused by the boom deflecting were determined. During the examinations, the size and nature of the dynamic impact of the roadheader on the floor in its support points while cutting the surface of the block made of equivalent materials (cement and sand masses) of various uniaxial compressive strength (UCS) was determined experimentally. The nature of the roadheader’s chassis vibrations caused by cutting as well as the changeability of the location of its anchorage point with the movement of the cutting heads on the surface being mined result in high load fitfully in the roadheader’s support points. The dynamic impact of the roadheader on the floor also has a strongly dynamic character.
W artykule przedstawiono wybrane wyniki badań eksperymentalnych zrealizowanych na stanowisku badawczym w Hali Technologicznej Wydziału Górnictwa i Geologii, na którym zainstalowany jest kombajn chodnikowy R-130 (prod. Famur S.A.). W trakcie tych badań wyznaczone zostały przebiegi obciążenia dynamicznego w punktach podparcia wysięgnikowego kombajnu chodnikowego podczas realizacji przezeń procesu roboczego. W celu określenia wpływu procesu urabiania na siły przenoszone na podłoże wyznaczono rozkład obciążenia statycznego podpór kombajnu od ciężaru własnego przy zmieniającym się położeniu jego środka ciężkości spowodowanym wychylaniem wysięgnika. W trakcie badań wyznaczono doświadczalnie wielkość oraz charakter oddziaływania dynamicznego kombajnu na podłoże w punktach jego podparcia podczas urabiania powierzchni bloku wykonanego z materiałów ekwiwalentnych (mas cementowo-piaskowych) o różnej wytrzymałości na ściskanie. Charakter wymuszenia drgań nadwozia kombajnu od urabiania oraz zmienność położenia jego punktu zaczepienia w miarę przemieszczania głowic urabiających po urabianej powierzchni skutkują dużą nierównomiernością obciążenia w punktach podparcia kombajnu. Oddziaływanie dynamiczne kombajnu na podłoże ma przy tym silnie dynamiczny charakter.
Źródło:
Mining – Informatics, Automation and Electrical Engineering; 2018, 56, 1; 17-27
2450-7326
2449-6421
Pojawia się w:
Mining – Informatics, Automation and Electrical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Porównanie charakterystyk energetycznych urabiania kombajnem chodnikowym z głowicami poprzecznymi o zróżnicowanej konstrukcji
Comparison of energy characteristics of cutting using a roadheader with transverse cutting heads of varied construction
Autorzy:
Cheluszka, P.
Sobota, P.
Głuszek, G.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/166835.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Górnictwa
Tematy:
kombajn chodnikowy
urabianie
energochłonność urabiania
charakterystyki energetyczne urabiania
pomiary
roadheader
cutting
specific energy consumption
cutting process energy characteristics
measurements
Opis:
W Katedrze Mechanizacji i Robotyzacji Górnictwa Wydziału Górnictwa i Geologii Politechniki Śląskiej prowadzone są badania doświadczalne obejmujące urabianie bloku wykonanego z materiałów ekwiwalentnych kombajnem R–130 zainstalowanym na stanowisku badawczym. Wykonywanie skrawów równoległych do podłoża realizowane jest podczas wychylania wysięgnika kombajnu wyposażonego w głowice poprzeczne o zróżnicowanej konstrukcji. Kombajn chodnikowy wyposażony jest w układ pomiarowy rejestrujący parametry procesu urabiania. Dla potrzeb analizy obciążenia układu urabiania kombajnu chodnikowego z zarejestrowanych podczas realizacji procesu urabiania przebiegów czasowych wyznaczono prędkość wychylania wysięgnika w płaszczyźnie równoległej do podłoża, moc mechaniczną silnika układu urabiania, wydajność, energochłonność urabiania oraz wskaźniki charakteryzujące proces urabiania. Dla wybranych skrawów przeanalizowano wpływ prędkości kątowej dwóch głowic o różnej konstrukcji na charakterystyki energetyczne procesu urabiania.
The Department of Mining Mechanization and Robotization of the Faculty of Mining and Geology of the Silesian University of Technology conducts experimental research covering cutting of a block made of equivalent materials using R–130 roadheader installed on a test station. Cuts parallel to the floor are carried out during swinging of a boom of a roadheader equipped with transverse cutting heads of varied construction. A roadheader is equipped with a measuring system which is recording the parameters of the cutting process. For the purposes of the analysis of a roadheader cutting system load on the basis of time lines registered during the cutting process, the speed of a boom deflection in the plane parallel to the floor, cutting system engine mechanical power, efficiency, cutting energy consumption and indicators characterizing the cutting process have been determined. The impact of angular velocity of two cutting heads of different constructions on the cutting process energy characteristics has been analyzed for selected cuts.
Źródło:
Przegląd Górniczy; 2018, 74, 3; 59-70
0033-216X
Pojawia się w:
Przegląd Górniczy
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The anti-resonance criterion in selecting pick systems for fully operational cutting machinery used in mining
Kryterium antyrezonansowe w doborze układu noży na organach roboczych górniczych maszyn urabiających
Autorzy:
Cheluszka, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219742.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
rezonans
drgania
kombajn chodnikowy
wysięgnik teleskopowy
dynamika
układ noży
dynamics
roadheader
telescopic boom
pick system
excitation of vibrations
resonance vibrations
Opis:
This article discusses the issue of selecting a pick system for cutting mining machinery, concerning the reduction of vibrations in the cutting system, particularly in a load-carrying structure at work. Numerical analysis was performed on a telescopic roadheader boom equipped with transverse heads. A frequency range of the boom’s free vibrations with a set structure and dynamic properties were determined based on a dynamic model. The main components excited by boom vibrations, generated through the process of cutting rock, were identified. This was closely associated with the stereometry of the cutting heads. The impact on the pick system (the number of picks and their arrangement along the side of the cutting head) was determined by the intensity of the external boom load elements, especially in resonance zones. In terms of the anti-resonance criterion, an advantageous system of cutting head picks was determined as a result of the analysis undertaken. The correct selection of the pick system was ascertained based on a computer simulation of the dynamic loads and vibrations of a roadheader telescopic boom.
W artykule zajęto się zagadnieniem doboru układu noży organów roboczych maszyn urabiających w aspekcie redukcji drgań występujące w układzie urabiania, a w szczególności w jego ustroju nośnym podczas realizacji procesu roboczego. Badania numeryczne zrealizowane zostały na przykładzie wysięgnika teleskopowego kombajnu chodnikowego wyposażonego w głowice poprzeczne. W oparciu o model dynamiczny określone zostały zakresy częstości drgań własnych wysięgnika o zadanej strukturze i własnościach dynamicznych. Dokonana została identyfikacja głównych składowych wymuszenia drgań wysięgnika generowanych procesem urabiania skały, które powiązane zostały ze stereometrią głowic urabiających. Określono wpływ układu noży (liczby noży oraz ich sposobu rozmieszczenia na pobocznicy głowicy urabiającej) na intensywność składowych obciążenia zewnętrznego wysięgnika, szczególnie w jego obszarach rezonansowych. W efekcie zrealizowanych badań określony został korzystny, ze względu na kryterium antyrezonansowe, układ noży na głowicy urabiającej. Poprawność doboru układu noży potwierdzona została w oparciu o symulację komputerową obciążeń dynamicznych i drgań wysięgnika teleskopowego kombajnu chodnikowego.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2017, 62, 4; 775-793
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The relevance of the rotational speed of roadheader cutting heads according to the energy consumption of the cutting process
Znaczenie prędkości obrotowej głowic urabiających kombajnu chodnikowego ze względu na energochłonność procesu urabiania
Autorzy:
Dolipski, M.
Cheluszka, P.
Sobota, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/218705.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
kombajn chodnikowy
głowice urabiające
regulacja prędkości obrotowej
proces urabiania
obciążenie
energochłonność
roadheader
cutting heads
rotational speed adjustment
cutting process
load
energy consumption
Opis:
The article presents the outcomes of extensive computer investigations the purpose of which was to identify the impact of cutting heads’ rotational speed on the load applied on the cutting heads drive as well as on the efficiency and energy consumption of the cutting process. The investigations were performed based on a simulation of the rock cutting process within a wide range of rocks’ compressive strength with a roadheader transverse head equipped with 80 conical picks. Variations were taken into consideration in the rotational speed of the cutting heads and variations in the factors connected with the properties of the drives driving the cutting heads on the load condition of the cutting system and on the energy consumption of the cutting process. The computer simulations carried out indicate that a reduction is possible in the energy consumption of cutting the rocks with low workability by decreasing the cutting heads’ rotational speed thus preventing also the excessive load on the cutting heads drive. Possibilities are presented along with a concept of the heads‘ automatic speed adjustment according to the power utilised in the cutting process.
W artykule przedstawione zostały wyniki obszernych badań komputerowych, których celem było określenie wpływu prędkości obrotowej głowic urabiających na obciążenie napędu głowic urabiających, wydajność oraz energochłonność procesu urabiania. Badania te przeprowadzone zostały w oparciu o symulację procesu urabiania skał w szerokim zakresie ich wytrzymałości na ściskanie głowicą poprzeczną kombajnu chodnikowego wyposażoną w 80 noży stożkowych. Uwzględniono przy tym wpływ sposobu zmiany prędkości obrotowej głowic urabiających oraz czynników związanych z właściwościami napędów realizujących ruch głowic urabiających na stan obciążenia układu urabiania oraz energochłonność procesu urabiania. Przeprowadzone symulacje komputerowe wskazują na możliwość redukcji energochłonności urabiania trudnourabialnych skał w wyniku obniżania prędkości obrotowej głowic urabiających, co przeciwdziała także nadmiernemu przeciążeniu napędu głowic urabiających. Wskazano możliwości oraz przedstawiono ideę układu automatycznej zmiany prędkości obrotowej głowic w oparciu o moc zużywaną do realizacji procesu urabiania.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2013, 58, 1; 3-19
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Excavation of a layered rock mass with the use of transverse cutting heads of a roadheader in the light of computer studies
Urabianie górotworu o budowie warstwowej głowicami poprzecznymi kombajnu chodnikowego w świetle badań symulacyjnych
Autorzy:
Cheluszka, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/218690.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
modelowanie matematyczne
kombajn chodnikowy
proces urabiania
górotwór o budowie warstwowej
symulacje komputerowe
mathematical modelling
computer simulations
roadheader
excavation
rock mass with layered structure
Opis:
Rock excavation is a basic technological operation during tunnelling and drilling roadways in underground mines. Tunnels and roadways in underground mines are driven into a rock mass, which in the particular case of sedimentary rocks, often have a layered structure and complicated tectonics. For this reason, rock strata often have highly differentiated mechanical properties, diverse deposition patterns and varied thicknesses in the cross sections of such headings. In the field of roadheader technology applied to drilling headings, the structure of a rock mass is highly relevant when selecting the appropriate cutting method for the heading face. Decidedly differentiated values of the parameters which describe the mechanical properties of a particular rock layer deposited in the cross section of the drilled tunnel heading will influence the value and character of the load on the cutting system, generated by the cutting process, power demand, efficiency and energy consumption of the cutting process. The article presents a mathematical modelling process for cutting a layered structure rock mass with the transverse head of a boom-type roadheader. The assumption was made that the rock mass being cut consists of a certain number of rock layers with predefined mechanical properties, a specific thickness and deposition pattern. The mathematical model created was executed through a computer programme. It was used for analysing the impact deposition patterns of rock layers with varied mechanical properties, have on the amount of cutting power consumed and load placed on a roadheader cutting system. The article presents an example of the results attained from computer simulations. They indicate that variations in the properties of the rock cut – as cutting heads are moving along the surface of the heading face – may have, apart from multiple other factors, a significant impact on the value of the power consumed by the cutting process.
Urabianie skał jest podstawową operacją technologiczną podczas drążenia tuneli oraz wyrobisk korytarzowych w kopalniach podziemnych. Tunele w budownictwie inżynieryjnym oraz wyrobiska korytarzowe w kopalniach podziemnych drążone są w górotworze, który szczególnie w przypadku skał osadowych ma budowę warstwową o niejednokrotnie tektonice. Stąd, w przekroju poprzecznym tego rodzaju wyrobisk występują warstwy skalne o niejednokrotnie silnie zróżnicowanych własnościach mechanicznych, różnym sposobie zalegania oraz miąższości. W technologii kombajnowej budowa górotworu ma istotne znaczenie ze względu na odpowiedni dobór sposobu urabiania powierzchni czoła przodku. Duże zróżnicowanie wartości parametrów opisujących własności mechaniczne poszczególnych warstw skalnych zalegających w przekroju poprzecznym drążonego tunelu czy wyrobiska korytarzowego wpływać będzie przy tym istotnie na wielkość i charakter obciążenia dynamicznego układu urabiania generowanego procesem urabiania, zapotrzebowanie mocy, wydajność i energochłonność urabiania. W artykule omówiono sposób modelowania matematycznego procesu urabiania górotworu o budowie warstwowej głowicą poprzeczną wysięgnikowego kombajnu chodnikowego. Założono, iż urabiany masyw skalny złożony jest z pewnej liczby warstw skalnych o zadanych własnościach mechanicznych, określonej miąższości oraz sposobie zalegania. Utworzony model matematyczny zaimplementowany został w programie komputerowym. Wykorzystany on został do analizy wpływu sposobu zalegania warstw skalnych o zróżnicowanych własnościach mechanicznych na przebieg obciążenia układu urabiania kombajnu chodnikowego oraz moc zużywaną na urabianie. W artykule zaprezentowano przykładowe wyniki symulacji komputerowych. Wskazują one na to, iż zmienność własności urabianych skał w miarę przemieszczania się głowic urabiających po powierzchni czoła przodku, obok wielu innych czynników może mieć silny wpływ na wielkość mocy zużywanej do realizacji procesu urabiania.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2018, 63, 4; 871-890
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelling the dynamics of a drive of boom-type roadheader cutting heads at adjustable angular speed
Modelowanie dynamiki napędu głowic urabiających wysięgnikowego kombajnu chodnikowego z regulowaną prędkością kątową
Autorzy:
Cheluszka, P.
Kaula, R.
Heyduk, A.
Gawlik, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219357.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
kombajn chodnikowy
układ urabiania
układ przekształtnikowy
regulacja prędkości
model matematyczny
symulacja dynamiki
roadheader
cutting system
inverter system
speed adjustment
mathematical model
dynamics simulation
Opis:
The article presents a dynamic model of a drive system of cutting heads of a boom-type roadheader equipped with an inverter system. Such roadheaders are used in underground mining for the mechanised drilling of roadways and for tunnelling in civil engineering. If the created mathematical model takes into account the electromagnetic effects accompanying the work of an asynchronous motor and an adjustable source of the motor power supply (inverter), dynamic effects can be simulated in the drive system working at different, angular velocities of cutting heads with stepless adjustment. The created mathematical model was implemented in Matlab/Simulink environment. The so established simulation model allows to perform numerical investigations, in particular for the purpose of optimisation of the values of the cutting process parameters, including the selection of cutting heads’ angular speed in the aspect of reducing dynamic loads and minimising the energy consumption of the cutting process. The representation of the inverter system dynamics allows to analyse the dynamic loads of all the key elements of the drive of the cutting heads – a drive motor, the parts of the system of power transmission onto cutting heads, equipped with a multistage transmission gear, and (allows) to examine the behaviour of an inverter system in its different operational modes.
W artykule przestawiono model dynamiczny układu napędowego głowic urabiających wysięgnikowego kombajnu chodnikowego wyposażonego w układ przekształtnikowy. Kombajny tego rodzaju stosowane są w górnictwie do zmechanizowanego drążenia wyrobisk korytarzowych oraz tuneli w budownictwie inżynieryjnym. Uwzględnienie w opracowanym modelu matematycznym zjawisk elektromagentycznych towarzyszących pracy silnika asynchronicznego oraz sterowanego źródła zasilania silnika (falownika) pozwala na symulowanie zjawisk dynamicznych w układzie napędowym pracującym przy różnych, regulowanych bezstopniowo prędkościach kątowych głowic urabiających. Utworzony model matematyczny został zaimplementowany w środowisku Matlab/Simulink. Uzyskany w ten sposób model symulacyjny pozwala na realizację badań numerycznych, między innymi dla potrzeb optymalizacji wartości parametrów procesu urabiania, w tym doboru prędkości kątowej głowic urabiających w aspekcie redukcji obciążeń dynamicznych i minimalizacji energochłonności procesu urabiania. Odwzorowanie dynamiki układu przekształtnikowego umożliwia analizę obciążeń dynamicznych wszystkich kluczowych elementów napędu głowic urabiających – silnika napędowego, elementów układu przeniesienia napędu na głowice urabiające wyposażonego w wielostopniową przekładnię zębatą oraz badanie zachowania się układu przekształtnikowego w różnych stanach jego pracy.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2018, 63, 1; 183-204
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-12 z 12

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies