MOST CITED
Update: 2021-07-01
Task „Implementation of procedures ensuring the originality of scientific papers published in the quarterly „Eksploatacja i Niezawodność – Maintenance and Reliability” financed under contract 532/P-DUN/2018 from the funds of the Minister of Science and Higher Education for science dissemination activities.
Robert Król
Eksperymentalne badania oporów ruchu przenośnika taśmowego
Podstawą projektowania przenośników taśmowych są zaawansowane metody obliczeniowe oraz wielowariantowe symulacje różnych stanów pracy. Kluczowym zadaniem projektowym jest wymiarowanie napędu głównego w oparciu wyznaczone opory ruchu przenośnika, Najlepsze oszacowanie oporów ruchu przynoszą metody oporów jednostkowych rozwijane różnych środkach badawczych. Doskonalenie metod obliczeniowych wymaga prowadzenia badań w celu weryfikacji opracowanych zależności. W artykule przedstawiono eksperymentalne metody badań wybranych składowych oporów ruchu przenośnika taśmowego, obejmujące pomiary na stanowisku do badań krążników, pomiary toczącego się wózka z dwoma krążnikami na bieżni wyłożonej taśmą przenośnikową oraz pomiary oporów ruchu pojedynczego zestawu krążnikowego na przenośniku kopalnianym. Uzyskane wyniki pomiarów posłużyły nie tylko do weryfikacji metod obliczeniowych, ale również do porównania krążników z płaszczem stalowym z krążnikami z płaszczem poliuretanowym.
Tests of belt conveyor resistance to motion
The modern of belt conveyor calculations are based upon the advanced computational methods, mostly multivariate simulations. Dimensioning of a conveyor drive depends on the identification of belt conveyor resistance to motion which can be identified with the biggest accuracy after adopting the exact methods of calculation the components of the main resistance force. The development of these methods requires verification of theoretical algorithms. Various tests of the belt conveyor resistance to motion, from the laboratory individual idler rotational resistance to motion, through the combined idler rotational and indentation resistances with the use of a special test rig up to the in-situ tests of an idler subjected to typical operational conditions have been presented. The obtained results have been used both for the verification of calculation methods and the comparison of idlers with alternative steel or polyurethane coating.
Dobór rozstawu krążników górnych przenośnika taśmowego z uwzględnieniem losowo zmiennej strugi urobku
Przedstawiono studium optymalizacji konstrukcyjnej – właściwego doboru rozstawu krążników górnych - górniczych przenośników taśmowych, pod kątem zmniejszenia zużycia jednostkowej energii transportu z uwzględnieniem zróżnicowanych warunków eksploatacyjnych. Analizowano przenośniki nadkładowe dużej wydajności z kopalni odkrywkowej węgla brunatnego i podziemne z kopalni rud miedzi. Obliczenia wykonano w środowisku specjalistycznego oprogramowania inżynierskiego wykorzystując wyznaczone laboratoryjnie charakterystyki oporu obracania krążników w funkcji obciążenia oraz zidentyfikowane rozkłady strugi urobku w odstawie głównej i oddziałowej. Stwierdzono celowość zróżnicowania rozstawu zestawów krążników górnych w zależności od rzeczywistego obciążenia strugą urobku – większego dla przenośników odstawy głównej (zbiorczych) i mniejszego dla przenośników oddziałowych. Przedstawione wyniki obliczeń są przesłankami do analiz ekonomicznych, uwzględniających - oprócz kosztu energii – również koszt zabudowy i wymian krążników.
Selection of carry idlers spacing of belt conveyor taking into account random stream of transported bulk material
The study on the design optimisation of belt conveyors used in the mining industry – the proper selection of carry idlers - aiming to decrease the specific energy consumption of transportation with regard to different operational conditions is presented. High capacity overburden belt conveyors from a surface lignite mine as well as copper ore ones from underground ines are analysed. Calculations are performed in the specialised engineering software with the use of characteristics of idlers’ rotational resistance as a function of radial loading that were obtained in the laboratory and identified distribution of actual capacity of main haulage and division belt conveyors. The purposefulness of the individual treatment to the carry idler spacing, depending on the conveyor’s location within the haulage system and its operational loadings – bigger for the main haulage and smaller for the division conveyors is found. The presented results of calculations are evidences for further economic analysis, which take into account – apart of energy costs – also costs of installation and replacements of idlers.
Badania symulacyjne przesypu wzdłużnego przenośnika taśmowego
Przesyp jest miejscem przenośnika taśmowego, w którym pojawia się ryzyko wystąpienia awarii, występują straty energii oraz może dochodzić do uszkodzenia taśmy odbierającej urobek. Poza bezawaryjnym funkcjonowaniem przesyp powinien dla zminimalizowania oporów ruchu taśmy zapewnić także centralne podawanie urobku, zapobiegać rozsypywaniu się transportowanego materiału, nie dopuszczać do powstawania zatorów, ograniczać proces defragmentacji urobku, a także minimalizować emisję hałasu oraz pyłów do otoczenia. Zapewnienie stawianych wymagań wiąże się z koniecznością stosowania m.in. zaawansowanych badań symulacyjnych. W artykule przeprowadzono analizę przepływu strugi urobku przez wybrany przesyp wzdłużny, stosowany w podziemnej kopalni rud miedzi. Przy użyciu metody elementów dyskretnych DEM dokonano oceny zjawisk zachodzących podczas przesypywania rudy na przenośnik odbierający, wskazano kluczowe zmienne opisujące jego pracę, a także zaproponowano działania udoskonalające pracę przesypu, zorientowane na zwiększenia jego energooszczędności oraz zmniejszenia negatywnego oddziaływania transportowanego nosiwa na taśmę przenośnika odbierającego.
Analysis of ore flow through longitudinal belt conveyor transfer point
A transfer point is an element of a belt conveyor prone to increased energy losses and to the risk of failure. It is also a location in which the receiving belt is particularly susceptible to damage. Except failure-free operation, a transfer point should offer minimal belt resistances to motion by ensuring that the transported material is placed centrally on the receiving belt, both spillage of the material and blockages are prevented, the process of particle defragmentation is limited, and also that noise and dust emissions to the environment are reduced. Ensuring that the above requirements are met requires inter alia the use of advanced simulation tests. The article analyzes the flow of ore particles stream through a longitudinal transfer point used in an underground copper ore mine. Discrete Element Method was used to identify the phenomena which occur while transferring ore onto the receiving conveyor. The research allowed key variables affecting the transfer point performance to be identified. It also resulted in a proposal of actions which can improve the performance of the transfer point and which are focused on saving energy and on minimizing the damage and wear of the receiving belt.
Roller damage detection method based on the measurement of transverse vibrations of the conveyor belt
The article presents the detection of damage to rollers based on the transverse vibration signal measured on the conveyor belt. A solution was proposed for a wireless measuring device that moves with the conveyor belt along of the route, which records the signal of transverse vibrations of the belt. In the first place, the research was conducted in laboratory conditions, where a roller with prepared damage was used. Subsequently, the process of validating the adopted test procedure under real conditions was performed. The approach allowed to verify the correctness of the adopted technical assumptions of the measuring device and to assess the reliability of the acquired test results. In addition, an LSTM neural network algorithm was proposed to automate the process of detecting anomalies of the recorded diagnostic signal based on designated time series. The adopted detection algorithm has proven itself in both laboratory and in-situ tests.