Опыт применения гидравлических экскаваторов в сложных горно-геологических и климатических условиях

DOI: https://doi.org/10.30686/1609-9192-2022-2-90-96

Читать на русскоя языкеА.М. Бураков, С.В. Панишев, Е.Л. Алькова, Д.В. Хосоев
Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук, г. Якутск, Российская Федерация
Горная Промышленность №2 / 2022 стр. 90-96

Резюме: В статье обобщен опыт эксплуатации гидравлических экскаваторов на угольных, алмазоносных и других горных предприятиях. Отмечено, что современные гидравлические экскаваторы обладают усилиями копания в несколько раз выше механических лопат и более приспособлены к безвзрывной выемке крепких, в том числе полускальных пород. Показано, что даже в сложных горно-геологических и климатических условиях на угольных, алмазоносных и других предприятиях применение гидравлических экскаваторов на горных предприятиях России оправдывается высокой эффективностью и коэффициентом готовности на уровне мировых показателей, не ниже достигнутых в гораздо более благоприятных условиях. Выполненные в промышленных условиях исследования позволили определить режим и регламент сервисного обслуживания приводов, рациональные условия эксплуатации. Для компенсации изменения вязкости при низких температурах воздуха созданы системы эксплуатации с подогревом рабочих жидкостей. По опыту проведенных в России и за рубежом испытаний, безвзрывная выемка гидравлическими экскаваторами осуществляется с ограниченной производительностью (до 400 м3/ч), а рабочая масса машин должна быть не менее 300 т. Основными факторами, характерными для эксплуатации карьерных гидравлических экскаваторов, являются: высокий годовой фонд рабочего времени, высокие усилия и динамика (до 70 кН на 1 м3 вместимости ковша) в режиме копания рабочего оборудования в забое, высокая удельная мощность и удаленность от внешних инфраструктур по ремонту гидравлических компонентов. В процессе испытаний гидравлических экскаваторов установлены граничные значения угла откоса забоев в зависимости от температуры окружающей среды. Экспериментально установлено, что при послойной выемке гидравлическим экскаватором Н-285S сверху вниз высота забоя может составить до 25 м при паспортной высоте копания 16 м. Определен средний размер куска (не более 300 мм) горной массы для ковша 19 м3, с допустимым негабаритом в забое до 2500 мм. При нормальном качестве обслуживания средневзвешенные затраты на эксплуатацию экскаваторов с электромеханическим приводом и соответствующие показатели для гидравлических экскаваторов находятся на сопоставимом уровне.

Ключевые слова: гидравлические экскаваторы, структура массива, безвзрывная выемка, усилия копания, производительность, емкость ковша, угол откоса, прочность пород, мощность двигателя, коэффициент экскавации

Для цитирования: Бураков А.М., Панишев С.В., Алькова Е.Л., Хосоев Д.В. Опыт применения гидравлических экскаваторов в сложных горно-геологических и климатических условиях. Горная промышленность. 2022;(2):90–96. https://doi.org/10.30686/1609-9192-2022-2-90-96


Информация о статье

Поступила в редакцию: 03.03.2022

Поступила после рецензирования: 23.03.2022

Принята к публикации: 25.03.2022


Информация об авторах

Бураков Александр Михайлович – старший научный сотрудник, Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук, г. Якутск, Российская Федерация

Панишев Сергей Викторович – ведущий научный сотрудник, Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук, г. Якутск, Российская Федерация; ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6908-2495

Алькова Елена Леонидовна – научный сотрудник, Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук, г. Якутск, Российская Федерация

Хосоев Доржо Владимирович – ведущий инженер, Институт горного дела Севера им. Н.В. Черского Сибирского отделения Российской академии наук, г. Якутск, Российская Федерация; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.


Список литературы

1. Фирсов А.Л., Бобровский Д.А., Синяков А.А. Техническое перевооружение филиала ОАО ХК «Якутуголь» разрез «Нерюнгринский». Горный информационно-аналитический бюллетень. 2009;(1):361–369.

2. Репин Н.Я., Репин Л.Н. Выемочно-погрузочные работы. 2-е изд. М.: Горная книга; 2012. 267 с.

3. Мерзляков В.Г., Слесарев Б.В., Штейнцайг В.М. Опыт применения карьерных гидравлических экскаваторов Komatsu Mining Germany на предприятиях России. Горное оборудование и электромеханика. 2013;(5):15–20.

4. Анистратов К.Ю. Безвзрывная выемка полускальных пород на карьерах стройматериалов гидравлическими экскаваторами фирмы Liebherr. Горная промышленность. 1998;(2):41–45.

5. Грабский А.А., Сергеев В.Ю., Грабская Е.П. Обоснование выбора стратегии технического обслуживания и ремонтов карьерных экскаваторов. Уголь. 2021;(2):14–17. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2021-2-14-17

6. Логинов Е.В., Тюленева Т.А. Управление параметрами карьера в целях повышения эффективности использования гидравлических экскаваторов типа обратная лопата. Уголь. 2021;(12):6–10. https://doi.org/10.18796/0041-5790-2021-12-6-10

7. Кёльш Х.Р. К вопросу обоснования параметров мощных карьерных гидравлических экскаваторов для эффективной замены механических лопат в условиях низких температур. Горный информационно-аналитический бюллетень. 2008;(8):76–80.

8. Молотилов С.Г., Ческидов В.И., Норри В.К., Ботвинник А.А. Методика определения производительности выемочно-погрузочных машин на карьерах с автомобильным транспортом. Ч. II. Метод расчета технической производительности. Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. 2009;(1):54–72.

9. Носенко А.С., Шемшура Е.А., Алтунина М.С. Строительные и дорожные машины: методические указания к выполнению практических работ. Новочеркасск: ЮРГПУ (НПИ); 2016. 64 с.

10. Штейнцайг Р.М. Методика определения параметров и показателей эффективности применения карьерных гидравлических экскаваторов. М.: ИГД им. А.А. Скочинского; 1980. 49 с.