ISSN 1995-2732 (Print), 2412-9003 (Online)
УДК 622.271
DOI: 10.18503/1995-2732-2023-21-1-15-23
Аннотация
Постановка задачи (актуальность работы). В современном мире существует необходимость рационализации способов добычи полезных ископаемых при постоянном увеличении эксплуатационных мощностей карьеров. На современных карьерах применяются различные виды горного оборудования для выемочно-погрузочных работ: канатные (тросовые) экскаваторы, гидравлические экскаваторы типа прямая и обратная лопата, фронтальные погрузчики и т.д. Стоит отметить, что одноковшовые экскаваторы на данный момент являются наиболее распространенной выемочно-погрузочной техникой. За счет своих конструктивных особенностей данное оборудование позволяет применять разные технологические схемы разработки месторождений открытым способом. Фронтальные погрузчики, в свою очередь, применяются в основном в качестве вспомогательного оборудования. Однако фронтальные погрузчики могут применяться на добычных работах в тех случаях, когда технологические схемы и конструктивные особенности позволяют достичь максимальной эффективности. В определенных горнотехнических условиях применение фронтальных погрузчиков может оказаться более целесообразным, чем использование других типов горного оборудования. Новизна. Описанием применения выемочно-погрузочных машин занимались многие учёные, однако некоторые данные являются устаревшими, тогда как текущее исследование относится к более современной горной технике. Результат. Анализ и обобщение данных показали возможность применения фронтальных погрузчиков как основного выемочно-погрузочного оборудования на карьере. В ходе исследования получены зависимости высоты черпания и разгрузки, усилия отрыва от вместимости ковша для одноковшовой выемочно-погрузочной техники. Практическая значимость. Полученные в ходе исследования данные могут быть применены как в проектных организациях, так и при корректировании добычных работ непосредственно на месторождении для обоснования выбора выемочно-погрузочной техники, работающей непосредственно в забое.
Ключевые слова
карьерные экскаваторы, фронтальные погрузчики, высота разгрузки, высота черпания, усилие отрыва, выемочно-погрузочные работы, забой, технологическая схема
Для цитирования
Логинов Е.В., Масальский С.С. Исследование технических характеристик серийно выпускаемых моделей выемочно-погрузочного оборудования разных типов // Вестник Магнитогорского государственного технического университета им. Г.И. Носова. 2023. Т. 21. №1. С. 15-23. https://doi.org/10.18503/1995-2732-2023-21-1-15-23
1. Холодняков Г.А., Логинов Е.В., Ву Дык Туан. Малоотходная открытая разработка полезных ископаемых с помощью гидравлических экскаваторов // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2017. №1. С. 357-363.
2. Оценка показателей работоспособности карьерных экскаваторов в реальных условиях эксплуатации / А.А. Емельянов, Д.А. Шибанов, Е.В. Пумпур, С.Л. Иванов // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2020. №10. С. 86-94.
3. Копанская А.А., Трейман М.Г. Анализ технико-экономических показателей транспортных систем горнообогатительных комплексов // Научный журнал НИУ ИТМО. Серия «Экономика и экологический менеджмент». 2020. №4. С. 17-28.
4. Оценка степени взаимовлияния вместимости ковша экскаватора и кузова автосамосвала / А.А. Хорешок, Д.М. Дубинкин, М.А. Тюленев, С.О. Марков // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2021. №3. С. 104-112.
5. Fomin S.I., Ivanov V.V. Improving the reliability of opencast system for complex structure ore deposits // International Journal of Civil Engineering and Technology. 2018, vol. 9, no. 13, pp. 36-43.
6. Холодняков Г.А., Аргимбаев К.Р., Решетняк С.П. Определение высоты добычного забоя при разработке хвостохранилищ гидравлическим экскаватором типа обратная лопата // Записки Горного института. 2012. Т. 195. С. 138-141.
7. Jung T., Raduenz H., Krus P., J. De Negri V., Lee J. Boom energy recuperation system and control strategy for hydraulic hybrid excavators. Automation in Construction. 2022, vol. 135, pp. 1-20. https://doi.org/ 10.1016/j.autcon.2021.104046
8. Yuasa T., Ishikawa M. An Optimal design methodology for the trajectory of hydraulic excavators based on genetic algorithm // Journal of robotics and mechatronics. 2021, vol. 33, pp. 1248-1254. DOI: 10.20965/ jrm.2021.p1248.
9. Li Y., Mu X., Fan R. Multi-objective optimization and simulation of novel working mechanism for face-shovel excavator // International Journal of Intelligent Robotics and Applications. 2021, vol. 5, no. 1, pp. 1-9. DOI: 10.1007/s41315-020-00160-1
10. Журавлёв А.Г., Черных В.В. Технико-экономические расчёты применения погрузчиков в качестве выемочно-транспортного оборудования карьеров // Проблемы недропользования. 2021. №1. С. 45-55.
11. Иванов В.В., Дзюрич Д.О. Обоснование параметров технологической схемы разработки обводненных месторождений строительного песка // Записки Горного института. 2022. URL: https://doi.org/ 10.31897/PMI.2022.3
12. Loginov E.V., Tyuleneva T.A. Сontrol of quarry parameters to improve the efficiency of hydraulic back-hoes // Ugol. 2021, vol. 12, pp. 6-10. DOI: 10.18796/ 0041-5790-2021-12-6-10
13. Fomin S.I., Ivanov V.V., Semenov A.S., Ovsyannikov M.P. Incremental openpit mining of steeply dipping ore deposits // ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences. 2020, vol. 11, no. 15, pp. 1306-1311.
14. Лигоцкий Д.Н., Фомин С.И. Технология разработки месторождений строительных материалов: учеб. пособие. СПб.: Изд-во СПГГУ, 2011. 91 с.
15. Аргимбаев К.Р., Лигоцкий Д.Н. Открытая разработка месторождений строительных материалов: учеб. пособие. СПб.: Лань, 2022. 104 c.
16. Репин Н.Я., Репин Л.Н. Выемочно-погрузочные работы: учеб. пособие. М.: Горная книга, 2012. 272 с.
17. Арсентьев А.И. Разработка месторождений твердых полезных ископаемых открытым способом. СПб.: Изд-во СПГГУ, 2010. 115 с.
18. Анистратов Ю.И. Технология открытых горных работ. М.: ООО «НТЦ «Горное дело», 2008. 472 с.
19. Открытые горные работы: справочник / К.Н. Трубецкой, М.Г. Потапов, К.Е. Виницкий, Н.Н. Мельников и др. М.: Горное бюро, 1994. 590 с.
20. Drebenstedt C., Argimbaev K.R. Korkinsk brown coal open pit as a case study of endogenous fires // International Journal of Engineering, Transactions A: Basics. 2021, vol. 34, no. 1, pp. 292-304.