№71-01

Встановлення впливу насипної густини гірничої маси залізорудного кар’єру на продуктивність колісних навантажувачів

Б.Ю. Собко¹, О.В. Ложніков¹, М.В. Вороний¹

¹Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Дніпро, Україна

Coll.res.pap.nat.min.univ. 2022, 71:7-16

Full text (PDF)

АНОТАЦІЯ

Мета. Встановити залежність продуктивності фронтального навантажувача від насипної густини гірничої маси при розробці залізорудного родовища.

Методика дослідження. При розробці методики використовувався аналітичний та розрахунковий методи досліджень для визначенню часу відпрацювання гірничої маси різної насипної густини фронтальним навантажувачем. Відповідні методи розрахунків актуальні для визначення необхідної кількості технічного обладнання та прийнятні для сучасного гірничого виробництва.

Результати дослідження. Розроблено методику встановлення тривалості робочого циклу та продуктивності фронтального навантажувача під час відпрацювання різних типів гірничої маси на залізорудному підприємстві. Встановлено ефективні параметри видобутку гірничої маси в залежності від зміни насипної густини порід. В процесі дослідження встановлено взаємозв’язок насипної густини гірничої маси і коефіцієнта наповнення та коефіцієнта розпушення гірничої породи. Показники цих коефіцієнтів залежать від фізико-механічних властивостей м’яких та скельних порід і можуть змінювати продуктивність фронтальних навантажувачів до 5 разів.

Наукова новизна. Встановлено, що в основі тривалості робочого циклу лежить час черпання (в залежності від питомої ваги гірничої маси) час маневрування та час розвантаження, які обумовленні технічними характеристиками гірничих машин. Визначено вплив насипної густини гірничої маси на тривалість робочого циклу та продуктивність фронтального навантажувача. Розраховано необхідну кількість фронтальних навантажувачів різної потужності в якості виймально-навантажувального обладнання в умовах розробки залізорудного родовища.

Практичне значення. Розроблена методика розрахунку продуктивності фронтального навантажувача в залежності від густини гірничої маси дозволяє визначити ефективну кількість навантажувачів в умовах відпрацювання залізорудних кар’єрів, що підтверджено на прикладі Єристівського ГЗК.

Ключові слова: продуктивність виймально-навантажувального обладнання, фронтальний навантажувач, насипна густина гірничої маси, залізорудне родовище.

Перелік посилань

1. Луценко, С. О. (2008). Визначення режиму гірничих робіт при змінних параметрах і інтенсивності відпрацювання ділянок залізорудного кар’єру. (автореф. дис. канд. техн. наук 05.15.03)

2. Grant, J. R., & Dutton, A. J. (1983). Development of a fragmentation monitoring system for evaluating open slope blast performance at Mount Isa Mines. In Proceedings of the 1st International Symposium on Rock Fragmentation by Blasting, Lulea, Sweden (pp. 637-652).

3. Nielsen, K. (1987). Model studies of loading capacity as a function of fragmentation from blasting. In Proceedings of 3rd Mini-Symposium on Explosives and Blasting Research (pp. 71-80).

4. Singh, S., & Yalcin, T. (2002). Effects of muck size distribution on scooping operations. In Proceedings of the Annual Conference on Explosives and Blasting Technique (Vol. 1, pp. 315-326). ISEE; 1999.

5. Zhang, W., Wang, S., Hou, L., & Jiao, R. J. (2021). Operating data-driven inverse design optimization for product usage personalization with an application to wheel loaders. Journal of Industrial Information Integration, 23, 100212.
https://doi.org/10.1016/j.jii.2021.100212

6. Екскаватори навантажувачі (n.d). RetrievedNovember29, 2022, from
https://zeppelin.ua/products

7. Symonenko, V. I., Haddad, J. S., Cherniaiev, O. V., Rastsvietaiev, V. O., & Al-Rawashdeh, M. O. (2019). Substantiating systems of open-pit mining equipment in the context of specific cost. Journal of The Institution of Engineers (India): Series D, 100(2), 301-305.
https://doi.org/10.1007/s40033-019-00185-2