Науковий вісник НГУ

Упровадження математичної складової в розробці пристрою оперативного контролю навантаження автосамоскиду

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Зміст №4 2024

Останнє оновлення: 28 серпня 2024

Опубліковано: 30 листопада -0001

Перегляди: 826

Authors:

П.М.Щербаков, orcid.org/0000-0003-1564-9016, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

С.Є.Тимченко, orcid.org/0000-0002-6314-420X, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

С.К.Молдабаєв, orcid.org/0000-0001-8913-9014, НАТ «Казахський національний дослідницький технічний університет імені К.І.Сатпаєва», м. Алмати, Республіка Казахстан, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Н.О.Сарибаєв, orcid.org/0000-0001-9856-803X, НАТ «Казахський національний дослідницький технічний університет імені К.І.Сатпаєва», м. Алмати, Республіка Казахстан, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Д.В.Клименко*, orcid.org/0000-0002-4442-9621, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Н.П.Уланова, orcid.org/0000-0001-8460-5266, Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», м. Дніпро, Україна, e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

* Автор-кореспондент e-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

повний текст / full article

Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu. 2024, (4): 041 - 047

https://doi.org/10.33271/nvngu/2024-4/041

Abstract:

Мета. Створити пристрій зважування гірничої породи, навантаженої до кузову автосамоскиду, за кожним циклом її екскавації. Розробити математичний блок обчислення нетто-маси породи без урахування сторонніх факторів, що впливають на точність одержаного результату. Забезпечити оперативний контроль номінального навантаження автосамоскиду з боку водія і машиніста екскаватору.

Методика. Методологічною основою розв’язування поставленого завдання є комплексний підхід, що включає електронне моделювання технічних процесів, методи математичної статистики, аналіз результатів у математичному пакеті та їх прикладне застосування.

Результати. Складені функціональна та принципова електричні схеми пристрою зважування гірничої породи, навантаженої до кузову автосамоскиду, і передачі кінцевої інформації на даний екскаватор. Створено математичний блок пристрою, здатний запам’ятовувати сигнали, одержані з датчиків первинної інформації перед зважуванням, і віднімати їх від сигналів, одержаних із цих датчиків після кожного циклу зважування. Запропоновано в якості датчиків первинної інформації використовувати сельсини, включені у трансформаторному режимі, що серійно виготовлюються у промисловості, надійні в експлуатації й нескладні в обслуговуванні.

Наукова новизна. Запропонований пристрій виконано на рівні винаходу, його пріоритет визначений конструктивною розробкою та технічним рішенням. А саме, у пристрої установлений багатостабільний за­пам’я­то­ву­ю^­чий трансформатор, до стираючої обмотки якого через підсилювач підключений тахогенератор, ланцюг послідовно підключених тригера, очікуючого мультивібратора та ключа, вихід якого з’єднаний із записуючою обмоткою багатостабільного запам’ятовуючого трансформатора, а також трансформатор, підключений до вхідної обмотки багатостабільного запам’ятовуючого трансформатора. Причому накопичувальний конденсатор з’єднаний з одним із входів ключа, а вхідні обмотки трансформатора з’єднані з датчиком ваги.

Практична значимість. Використання представленого пристрою дозволяє вести оперативний контроль номінального навантаження автосамоскиду, об’єктивний облік перевезеного вантажу й реалізованих трудовитрат, а також застосувати оптимальне обслуговування вантажно-транспортних робіт на кар’єрах. У майбутньому цей пристрій складе основу радіотелеметричної системи диспетчеризації роботи автосамоскидів.

Ключові слова: автосамоскид, екскаватор, математичний блок, імпульси, напруга, датчики ваги, маса гірничі породи

References.

1. Vilkul, Y., Slobodyanyuk, V., & Maksimov, I. (2015). Optimization of technological parameters of cyclic flow technology in deep quarries. Hirnychyi Visnyk, 100, 3-7.

2. Shevkun, E., Leshchinsky, A., & Shishkin, E. (2020). Management of explosive crushing of rock mass in quarries. IOP Conference. Series: Earth and Environmental Science, 459. https://doi.org/10.1088/1755-1315/459/2/022072.

3. Shcherbakov, P., Klymenko, D., & Tymchenko, S. (2017). Statistical research of shovel excavator performance during loading of rock mass of different crushing quality. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, (1), 49-54.

4. Xiao, W., Liu, M., & Chen, X. (2022). Research status and development trend of underground intelligent load-haul-dump vehicle – a comprehensive review. Applied Sciences, 12(18). https://doi.org/10.3390/app12189290.

5. Vlasov, S., Babenko, V., Tymchenko, S., Kovalenko, V., & Kotok, V. (2018). Determination of rational parameters for jet development of gas hydrate deposits at the bottom of the Black Sea. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 13(10), 3334-3339.

6. Tymchuk, I., Malovanyy, M., Shkvirko, O., & Chornomaz, N. (2021). Review of the global experience in reclamation of disturbed lands. Ecological Engineering & Environmental Technology, 22(1), 24-30. https://doi.org/10.12912/27197050/132097.

7. Lintukangas, M., Suihkonen, A., Salomäki, P., & Selonen, O. (2012). Post-mining solutions for natural stone quarries. Journal of Mining Science, 48(1), 123-134. https://doi.org/10.1134/S1062739148010145.

8. Hasanipanah, M., Armaghani, D., Monjezi, M., & Shams, S. (2016). Risk assessment and prediction of rock fragmentation produced by blasting operation: a rock engineering system. Environmental Earth Sciences, 75, 1-12. https://doi.org/10.1007/s12665-016-5503-y.

9. Mertuszka, P., & Kramarczyk, B. (2018). The impact of time on the detonation capacity of bulk emulsion explosives based on Emulinit 8L. Propellants, Explosives, Pyrotechnics, 43(8), 799-804. https://doi.org/10.1002/prep.201800062.

10. Gustafson, A., Schunnesson, H., Galar, D., & Kumar, U. (2013). The influence of the operating environment on manual and automated load-haul- dump machines: a fault tree analysis. International Journal of Mining, Reclamation and Environment, 27, 75-87. https://doi.org/10.1080/1755182X.2011.651371.

11. Saeidi, O., Torabi, S., Ataei, M., & Rostami, J. (2014). A stochastic penetration rate model for rotary drilling in surface mines. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 68, 55-65. https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2014.02.007.

12. Gustafson, A. (2011). Dependability assurance for automatic load haul dump machines. [e-book] Luleå University of Technology. Retrieved from https://www.diva-portal.org/smash/get/diva2:991068/FULLTEXT01.pdf.

13. Vayenas, N., & Xiangxi, W. (2009). Maintenance and reliability analysis of a fleet of load-haul-dump vehicles in an underground hard rock mine. International Journal of Mining, Reclamation and Environment, 23(3), 227-238. https://doi.org/10.1080/17480930902916494.

14. Blischke, W., & Murthy, D. (2000). Reliability: Modeling, Prediction, and Optimization. Wiley, New York. https://doi.org/10.1002/9781118150481.

• < Попередня
• Наступна >