Обеспечение безаварийной эксплуатации несущих элементов металлоконструкций экскаваторов-драглайнов на основе диагностики их технического состояния

ВВЕДЕНИЕ
1.
1.
1.
АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЭКСКАВАТОРНОГО ПАРКА УГОЛЬНЫХ РАЗРЕЗОВ КУЗБАССА
Анализ состояния шагающих экскаваторов по ОАО УК Кузбассразрезуголь
Анализ простоев шагающих экскаваторов по ОАО УК Кузбассразрезуголь
Анализ систем технического обслуживания и ремонта горного оборудования
Анализ деградационных процессов разрушений элементов металлоконструкций экскаваторов драглайнов и виды их предельных состояний
Анализ методов неразрушающего контроля, используемых для диагностирования технического состояния
Особенности проведения акустикоэмиссионного контроля элементов шагающих экскаваторов
Цель и задачи исследования
2.
2.
ПРЕДПОСЫЛКИ К ПРОВЕДЕНИЮ АКУСТИКОЭМИССИОННОГО КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ЭКСКАВАЦИИ
Многоцикловая усталость, развитие усталостных трещин
Взаимосвязь сигналов акустической эмиссии с напряженнодеформированным состоянием
Определение характерных зон повышенной активности в металлоконструкциях экскаваторовдраглайнов
МЕТОДИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ПРОВЕДЕНИЮ АКУСТИКОЭМИССИОННОГО КОНТРОЛЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПАСНОСТИ ВЫ ЯВЛЕННЫХ ДЕФЕКТОВ
3.
3.
Подготовка к проведению испытаний и регистрация результатов контроля
активности акустической эмиссии Выводы
Моделирование напряженнодеформированного состояния для определения усилий в элементах метал локонструкций
Разработка способов построения маски бездефектно 0.
сти
Разработка классификации источников повышенной с
ГЛАВА
4.
4.
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ КОНТРОЛЯ И ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ДАЛЬНЕЙШЕЙ ЭКСПЛУА ТАЦИИ
Приложение 1 Приложение
Приложение 3 Приложение
Порядок обработки результатов контроля
Виды выявляемых дефектов в элементах металлоконструкций
Оценка возможности дальнейшей эксплуатации металлоконструкций при наличии дефектов эксплуатации
Заключение
Библиографический список
Результаты калибровки преобразователей акустической эмиссии
Результаты калибровки тензодатчиков в лабораторных условиях
Технология проведения испытаний несущих элементов металлоконструкций шагающих экскаваторов с сопровождением испытаний методом акустической эмиссии
Технологические карты проведения ремонтных работ по устранению основных видов дефектов в элементах металлоконструкций экскаваторовдраглайнов
ВВЕДЕНИЕ
Развитие открытого способа добычи полезных ископаемых в настоящее время идет по пути роста производственной мощности предприятий, увеличения коэффициента вскрыши, объемов работ по экскавации. Удельный вес добычи угля открытым способом в стране сейчас составляет около и, в дальнейшем, должен расти. Все это создает благоприятные условия для использования высокопроизводительного оборудования, при этом тяжелые условия работы экскаваторов, связанные со сложностью горногеологических условий, знакопеременными и ударными нагрузками, износом оборудования, отсутствием квалифицированного обслуживающего персонала приводят к снижению надежности эксплуатации и повышению трудоемкости ремонтновосстановительных работ.
Необходимость повышения эффективности и качества эксплуатации оборудования, в частности одноковшовых экскаваторовдраглайнов, обуславливается как поточным характером производства, где одноковшовые экскаваторы в большинстве случаев являются ведущим звеном всего технологического комплекса, так и низкой надежностью и малыми сроками службы деталей и узлов, что вызывает неоправданно большие трудовые и материальные затраты на ремонты. На сегодняшний день затраты на ремонт оборудования, являющегося самым трудоемким вспомогательным процессом, составляют около трети всех затрат на добычу полезного ископаемого, при этом около выполненных ремонтных работ повторяются в течение календарного года, а оставшиеся в течение последующих 3х лет.
Одним из направлений развития существующей на предприятиях горнодобывающей отрасли системы плановопредупредительных ремонтов является система обслуживания и ремонтов оборудования по фактическому техническому состоянию, определяемому методами неразрушающего контроля и диагностики. Этому способствует высокий уровень развития электронновычислительной техники, дающий возможность создания компактных мобильных систем диагностики и мониторинга состояния оборудования.
Пониженной долговечностью обладают, как правило, узлы и элементы металлоконструкций, имеющие концентраторы напряжений конструктивные и ремонтные, а гак же сварные швы.
Сварные швы основных несущих элементов конструкции экскаваторов являются концентраторами напряжений, а эксплуатационные дефекты в них обусловлены различными дефектами сварки, носят случайный характер, как по времени возникновения, так и но местоположению, что не позволяет с достаточной степенью достоверности характеризовать возможность дальнейшего поведения дефекта, и тем самым, оценить возможность дальнейшей безопасной эксплуатации оборудования.
Выявление развивающихся дефектов в элементах конструкций экскаватора возможно только при проведении длительного контроля мониторинга при существующих условиях выполнения технологического процесса экскавации. Такие работы возможно проводить только с сопровождением методом акустической эмиссии, при этом, можно точно сказать требуется ли незамедлительный ремонт данного элемента, или нет. Особенно эффективно эта проблема решается для условий зимнего периода, когда выполнение традиционного контроля и качественное проведение ремонтных работ, не представляется возможным. Учитывая, что контроль проводится в режиме мониторинга, т. е. при эксплуатационных нагрузках, возможен контроль элементов в условиях, отличающихся от нормальных для контролируемого объекта, что наиболее полно позволяет оценить его техническое состояние и с большей точностью определить возможный срок дальнейшей безопасной эксплуатации с минимальными затратами средств и высокой эксплуатационной надежностью.
Актуальность