Kuidas kohandatud insenerilahendusega ekskavaator lahendas raskete kaevanduskohtade kitsariba probleemi

Tugevate kivimite kaevamise tegelikkus ja peatunud kivitõmbetehaste tootmine

Avatud kaevanduses graniidi kaevandamine koormab standardset ehitusmasinat. Keskmise suurusega kivimaterjali ja dimensioonkivi kaevanduses, kus töödeldakse kitsaid ja teravnurksaid panku, peatus päevaselt kivide laadimine peaaegu täielikult. Põhjustatud plahvatustes kõrges kvartsisisalduses graniidis jäi sageli üleliialiselt suuri, omavahel seotud plaate kinni kaevanduse allosas. Käigus oleva kohapealse tegevusjuhi esialgne otsus oli määrata kivide laadimiseks kaks tavalist 36-tonnise kaubalaadurit, et täita 40-tonniseid liikuvaid sõidukeid. Nelja kuu jooksul said mõlemad masinad korduvalt struktuurilisi ja soojuslikke rikkeid, mis takistasid peamise hammastehase toitmist.

Kärglaadimisalas ootasid transpordikamionid tühikäigus, samal ajal kui operaatoreid vaevlesid kõvasti kokku surutud kivihunnid lahtitõmbamisega. Iga kord, kui kaubanduslikult saadaval oleva ekskavaatori kasutamisel püüti murda läbi vastupanu avaldavat aluskivimit, karjusid turvalaussed maksimaalsel rõhul, kuid pruukide otsa süvenemine jäi piisamatuks. Planeerimata seiskumised tõusid üle 25 protsendi planeeritud töövahetuse tundidest, mis tõstis tonni kohta arvutatavaid kulutusi ebakindlasse olukorda. Selle kaevandusliku kitsariba lahendamiseks oli vaja loobuda massitootmisel saadaval olevatest müügilaos olevatest masinatest ja tellida eraldi projekteeritud ekskavaator, mille on spetsiaalselt kohandatud kõrge löökmõju all oleva graniidi kaevandamiseks.

Miks massitootmisel valmistatud maamasinad ei suuda toime tulla kõrgelt abrasiivsete kiviseintega

Standardset ehitusmasinapargid on loodud kompromisside põhjal. Tootjad projekteerivad algtaseme jälgimisega masinaid nii, et need suudaksid käsitleda maantee tasandamist, savituumi kaevamist ja üldist ehitusplatsi ettevalmistust konkurentsivõimelise tehasehinna eest. Kui aga sama standardekskavaator pannakse tööle kõva kivimi kaevandusse, siis mehaanilised nõrgad kohad ilmuvad kiiresti. Raskete tõukamistsüklite ajal levib pöördpinge otse kotlakäppade tipudelt käepidemete keevitusühendustesse ja kõrgema käepideme jalatõusude valamistesse. Karjääri algsete masinate ultraheliuuringud paljastasid mikropragu, mis oli levinud alumiste käepidemete takistusplaatide soojamõju tsoonides juba pärast 1100 töötundit.

Soojus kogunes hüdraulikaringis ja põhjustas sama kindla katkemise. Kivipilvede vastu tõmbamine sunnib muutuva töömahtuga pistikpumbad säilitama maksimaalse nurga liugplaadil, samal ajal kui kõrgsurveline õli voolab üle rõhuallavooluklappide. Standardsetes jahutuspakendites, kus hüdraulikõli jahutusseade on paigutatud otse mootori veeradiaatori ette, kinnisesid väikesed kvartsiprahlitükid. Kui hüdraulikõli temperatuur tõusis üle 88 kraadi Celsiuse järgi, vähenes õli viskoossus järsult. Sisemine pumba lekke suurenes, peamiste juhtventiilide südamikud kinnisesid soojuspaisumise tõttu ja pöörlemismoment vähenes päevakäigu teisel poolel peaaegu kolmandiku võrra. 50-tonnise standardmehhaniseeritud kaevurite ostmist lükati kohe tagasi; panga laius ei sobinud liiga laia tagasipöörduva raadiusga ja suuremad standardüksused olid endiselt varustatud sama haavatava jahutuskorralduse ja standardkoormusega käsitseloomuga.

Konstruktsiooniline ümberkorraldus ja rasket kasutust silmas pidades loodud käsitseloomu kinemaatika

Mehaaniliste rikeste kõrvaldamiseks tuli masina tööpinda ja alumist alust konstrueerida uuesti aluspõhjast üles. Karjääriinsenerid koostöös Shandong Infront Machinery määratasid spetsiaalselt selle karjääri ruumiliste ja geoloogiliste piirangutega sobiva ekskavaatori. Selle asemel, et pikendada ulatussuunda, lühendasid insenerid eesmist käepidet 350 millimeetriga ja liigutasid kotlitsülinderi pöördepunkti. See muutis kinemaatilist suhet nii, et loobuti tarbetust ülemisest tühjenduskõrgusest ning saavutati 22-protsendiline tõus mehaanilises kotli kokkupõhutusjõus ja käe surumisjõus täpselt maapinnal.

Iga kandev osa kohandatud ekskavaatoris läbis lõpliku elemendi pingemapimise enne terase lõikamist. Valmistamismeeskonnad asendasid tavalise konstruktsioonterase kõrgtugevusega Q460 ja kulumiskindlate NM400 sulamplaadidega käiguosa sektsioonis. Sisemised piki terve käiguosa ulatuva torsiooonerihed olid keevitatud käigu sisse automaatsete allvee kaarkeevitustehnoloogiatega, millele järgnes pärast keevitamist soojuslik pingeallalahtisus, et vältida keevitusõmbluste servade pragunemist. Kõik esisildade pöördepinnad olid uuendatud 42CrMo induktsioonkõvendatud sulatterasest, mis on varustatud sügavate spiraalsete õliliistude ja kolmekihiliste polüuretaan-tolmukaitsetega. Allpool sai kohandatud ekskavaator tugevdatud X-kujulise kere, piki alumisi rullide kinnitatud piki terve rullideploki ulatuva kivikaitse ja suurt koormust taluvad kahekordse kettakummalaga rullijalad, mis vastasid paindemisele, kui pöörati teravnurksete graniitilõikega.

Suletud tsükli hüdrauliline seadistus ja iseseisev soojusregulaator

Üksnes kõvastatud teras ei suuda liigutada kivi, kui hüdrauliline süda ei saa piisavalt voolu või kuumutab oma vedelikku liialt. Et sobitada tugevdatud ühendust, ümberkujundas insenerite meeskond kohandatud ekskavaatori peamist hüdraulikasüsteemi nii, et see tagab kõrgsurvelise ja väikese kaotusega vedeliku tarnimise. Kaht telg-pistonsed peapumbat paigaldati koos elektroonilise positiivse voolukontrolli arhitektuuriga, mitte tavapärase negatiivse voolu või avaühendusega süsteemiga. Peakontrollventiili klappide sees pilotrõhu surnavööndite vähendamisega saavutas ekskavaator hetkepäraselt hüdraulilise lukustuse kotlaga otsas ilma mootori võimsuse raiskamiseta üleliialise läbipuhumisega.

Soojusstabiilsus läbis täieliku ülesehituse. Insenerid eraldasid hüdraulikaoja jahutaja mootori radiatoripaki küljest ja paigutasid selle eraldi küljepesas, mille jahutab iseseisev hüdrauliliselt käivitatav telgventilaator. Ventilaatorit juhib proportsionaalne termostaatlik sensor tagasivoolu kollektoril, mis pöörab iga kahekümne minuti järel ventilaatori labade kaldenurka automaatselt 15 sekundiks, et puhuda kinni jäänud graniittolmu täiesti välja alumiiniumist jahutusribadest. Kliendispetsiifilise ekskavaatori tagasivooluringi varustati ka 10-mikroonsete kõrgbeta klaaskiudfiltritega ning hüdraulikatanki paigutati kõrgmagnetilised metalliosakeste püüdjapulgad, mis koguvad mikroskoopilisi metallilisi kulumisosakesi enne nende sattumist peapumbade peamiste pistikpumbade messingist libisuritele.

Karjääri pinnase töötlemise jõudlus ja mõõdetavad tsükliajavähened

Kui modifitseeritud ekskavaator oli kohale toimetatud ja seadistatud kivituumas, muutus laadimise rütm juba esimesel päeval. Senised masinad vajasid kõva kivimasse tihedalt paigutatud mullakogu täitmiseks kahte või kolme kraapimislaadi, kuid lühendatud tugevusega käe ja suurendatud hüdrauliliste rõhuallikate seadistused võimaldasid operaatortel mullakogu läbi lõigata ja saavutada ühe sujuva liigutusega 105-protsendilise täislaadimise koefitsiendi. Rataslibisemine tööliikumise ajal kadus täielikult tänu raskemale vastukaalale ja agressiivsemale topeltkäppadele rattaprofiilile.

Stopperid andsidid kõige selgemalt olukorra kaevanduspiirkonnas. Keskmised kaevamise-kihutamise-kandmise-tagasipöördumise tsükliaegad vähenesid aeglaselt 29,5 sekundilt 21,8 sekundini – kiiruse paraneb iga läbimisega 26 protsenti. 40-tonnine vedukauto, mille laadimine võttis varem viis minutit, lahkus nüüd pankalt kolme minuti ja kahekümne sekundiga. Päikesepaisteliste suvete kümnekordsete tööpäevade jooksul, kui kaevanduspiirkonna ümbritsev temperatuur oli umbes 38 kraadi Celsiuse järgi, hoiutas eraldiseisev ventilatsiooniringkond hüdraulikaoja temperatuuri stabiilselt 58–65 kraadi Celsiuse vahel. Võimsuse vähenemine kadus täielikult ja kohandatud ekskavaator hoidis peamist hammastpurustit 96-protsendilise hopperi mahutavuseni ilma ühegi lisatöötajata palgafondis.

Kaksteistkuulist kulumiskontrolli ja kapitali tagasimaksmise näitajaid

Tõeline tõend iga raskete masinate investeeringu kohta ilmneb hooldusregistri andmetes pärast täiskasvu aastat. 2500-tunnise hoolduskontrolli ajal viisid hooldustehnikud läbi värvipenetratsiooni- ja ultraheliuuringud kogu kohandatud ekskavaatori keevitussaumade üle. Tõusukäigu jalas, käepideme korpuses ja sõiduki keha X-raamis ei tuvastatud ühtegi struktuurset pragusid. Kätku ühendusmehhanismi telje ja põlve mõõtmed olid täiesti vastavuses tehase tolerantsidega, vähendades telje vahetamise kulud õlistamisega ligikaudu 80 protsenti võrreldes pensionile saadetud tavaflootiga.

Kivikorv kui selline – varustatud asendatavate kaitsekattega, põhjaplaatadega ja kroomkarbidi nõgusate kulutusribadega – suurendas maasse süvenevate hammaste eluiga 130-st tundmaks 310 töötunniks. Kogu kohandatud ekskavaatori mehaaniline saadavus tõusis kiviaugu ajalooliselt 73 protsendilt märkimisväärsele 94,2 protsendile. Lisaks vähendas positiivse vooluga hüdraulikakalibreerimine reliefklappide seiskumist ning seetõttu langes kütusekulu 4,5 liitrit tunnis, kuigi liigutati oluliselt rohkem kive. Kui rahandusjuhid kaalusid 18-protsendilist esialgset lisatasu, mis maksti kohandatud tehaseseeringu eest, vastu kasvavat kogumaterjali tootmist ja vältitud remondikulusid, sai kohandatud ekskavaator oma kohanduskulude täieliku tagasimaksmise vähem kui viie kuu jooksul.

Praktilised allikaotsingujuhendid rasketes ekstraktiivsetes tegevustes

Fleeti ostuhaldajad satuvad sageli lõksu, kui võrdlevad masinaid ainult töökaalaga ja kataloogis toodud väimsusega. Rasketes kaevandus- ja kivitööstuskeskkondades peegeldavad kataloogis toodud tehnilised andmed harva seda, kuidas masin talub löökkoormust, kvartsipulbri sissepääsu ja pidevaid kõrgsurvelist relieftsükleid. Standardse kaubandusliku ekskavaatori ostmiseks raskete kivimite kaevandamiseks tähendab lihtsalt seda, et kapitalikulu nihkub valuvasse, pidevasse hoolduskulude ja purusti tonnides kaotatud tootmisse.

Otsene koostöö kohandatava tootjaga, kes suudab muuta käsitsenõela geomeetriat, täiustada terase metallurgiat ja eraldada soojuslahutusahelad, muudab varustuse ostmise tõeliseks operatsiooniliseks eeliseks. Enne järgmise fleeti asendamise lepingu sõlmimist peaksid saidiinsenerid auditima tegelikke pinnasekõrgusi, kivimi survekindlust ja hüdraulilisi soojuskoormusi – ning seejärel määrama kohandatud ekskavaatori, mis on spetsiaalselt projekteeritud nende täpselt kindlaks tehtud saiditingimuste ületamiseks juba esimese kotlaga.