Title
Утицај похабаности резних елемената роторног багера на нивоу вибрација погона за копање
Creator
Miletić, Filip M., 1994-
CONOR:
19905639
Copyright date
2023
Object Links
Select license
Autorstvo-Nekomercijalno-Bez prerade 3.0 Srbija (CC BY-NC-ND 3.0)
License description
Dozvoljavate samo preuzimanje i distribuciju dela, ako/dok se pravilno naznačava ime autora, bez ikakvih promena dela i bez prava komercijalnog korišćenja dela. Ova licenca je najstroža CC licenca. Osnovni opis Licence: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/deed.sr_LATN. Sadržaj ugovora u celini: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/legalcode.sr-Latn
Language
Serbian
Cobiss-ID
Theses Type
Doktorska disertacija
description
Datum odbrane: 03.11.2023.
Other responsibilities
Academic Expertise
Tehničko-tehnološke nauke
University
Univerzitet u Beogradu
Faculty
Rudarsko-geološki fakultet
Alternative title
Influence of cutting elements wearness of the bucket wheel drive vibration level
Publisher
[Ф. Милетић]
Format
149, XXVII стр.
description
Рударско инжењерство-Елементи машинских и енергетских система / Mining engineering - Elements of mechanical and energy systems
Abstract (sr)
У докторској дисертацији је анализиран утицај похабаности резних елемената роторног
багера на потрошњу електричне енергије и ниво амплитуде вибрација погона за копање.
Креиран је модел који у функцији стања резних елемената дефинише зависност
разматраних физичких феномена. За развој модела примењене су једначине теорије
осцилација и Ватметарска метода [1] којом се одређује потрошња електричне енергије.
За верификацију модела извршена су мерења на роторном багеру SRs2000.32/5+VR
ангажованом на откопавању откривке на површинском копу Тамнава–Западно поље.
Обављено је пет мерења. Резни елементи су били нови и потпуно похабани. Међумерења
су рађена за случај похабаности 25 %, 50 % и 75 %. Степен похабаности дефинисан је
применом ручног мерног алата. Утврђени су микротехнолошки параметри блока који су
били исти при сваком мерењу.
Ниво амплитуде је одређен мерењем вибрација на улазном пару вратила редуктора
погона за копање. Истовремено је мерена јачина струје при истом процесу. Добијени
резултати су представљали улаз у Ватметарску методу [1].
Модел интегрише два методолошка приступа. Првим се поредe амплитуда вибрација и
потрошња електричне енергије. Другим се амплитуда представља преко поремећајне
силе добијене од процеса копања. У областима мање похабаности, модел је имао мањи
степен сагласности излазних резултата. За веће степене похабаности, разлика оба
приступа је мање изражена, што доказује исправност модела.
Утицај похабаности на ниво амплитуде потврђен је DIN ISO 10 816–3 [2] стандардом примењеним
за мерење вибрација. Према нивоу амплитуде, опште стање погона се класификује у групе од А
до D. У областима мање похабаности, погон се налази у нижим групама (групе А и B). Са
повећањем похабаности, ниво амплитуде је већи. Анализом стандарда, може се извести закључак
да рад у дужем периоду повећава ризик по настанак хаварија на погонској групи.
Предложени модел је унапређен адаптивним неуро–фази системом закључивања (ANFIS)
[3], [4]. Циљ је предикција потрошње електричне енергије. Добијени су нови улазни подаци
генерисани у основни модел (зависност похабаности зуба, потрошње електричне енергије
и амплитуде вибрација), без директног мерења на багеру. Поређење резултата измерене
потрошње електричне енергије и резултата ANFIS [3], [4] модела извршено је одговарајућим
статистичким показатељима и потврђена највећа сагласност у случају Bellovе функције
припадности са осам функција по атрибуту.
Abstract (en)
In the doctoral dissertation is analysed the influence of the wear of cutting elements to energy
consumption and bucket wheel drive amplitude level. Created model defines the dependence
of the considered physical phenomens as a function of the cutting elements state. For model
development were applied equations of the oscillations theory and Wattmeter method [1] to
determines the energy consumption. Measurements were made on the bucket wheel excavator
SRs2000.32/5+VR to verify the model. Bucket wheel excavator is engaged to overburden
excavation at the Tamnava–West field open cast mine. Five measurements were carried out.
The cutting elements were new and completely worn. Intermediate measurements were made
for wear cases of 25 %, 50 % and 75 %. The degree of worn was defined using a manual
measuring tool. The microtechnological parameters of the block were determined, which are
were the same at each measurements.
The amplitude level is determined by vibrations measuring on the input shafts pair of bucket
wheel excavator drive. At the same time was measured the current for the cutting process. The
obtained results were the input to the Wattmeter method.
The model integrates two methodological approaches. The first compares the vibration amplitude
and the electricity energy consumption. With the other, the amplitude is represented by the
disturbance force obtained from the cutting process. In less wear areas, the model had lower
agreement degree with the output results. For higher wear levels, the difference between both
approaches is less pronounced, which proves the correctness of the model. The effect of wear on
the amplitude level is confirmed by the DIN ISO 10 816–3 [2] standard applied for vibration
measurement. According to the amplitude level, the general condition of the drive is classified
into groups from A to D. In areas of less wear, the drive is in the lower groups (group A and B).
With wear increasing, the amplitude level is higher. By analyzing the standards, it can be
concluded that working for a long period of time increases the risk of damage to the drive.
The proposed model is improved by the adaptive neuro–fuzzy inference system (ANFIS) [3], [4].
The goal is to predict electricity consumption. New input data generated in the basic model
(dependence of tooth wear, electricity consumption and vibration amplitude) were obtained,
without direct measurement on the excavator. The comparison of the results of the measured
energy consumption and the results of the ANFIS [3], [4] model was carried out with the
appropriate statistical indicators and was confirmed the highest agreement in the case of Bell's
membership function with eight functions per attribute.
Authors Key words
роторни багер, резни елементи, хабање, вибрације, потрошња електричне
енергије
Authors Key words
bucket wheel excavator, cutting elements, wear, vibration, energy consumption
Classification
622.539:621.649.6:620.178.16(043.3)
Type
Tekst
Abstract (sr)
У докторској дисертацији је анализиран утицај похабаности резних елемената роторног
багера на потрошњу електричне енергије и ниво амплитуде вибрација погона за копање.
Креиран је модел који у функцији стања резних елемената дефинише зависност
разматраних физичких феномена. За развој модела примењене су једначине теорије
осцилација и Ватметарска метода [1] којом се одређује потрошња електричне енергије.
За верификацију модела извршена су мерења на роторном багеру SRs2000.32/5+VR
ангажованом на откопавању откривке на површинском копу Тамнава–Западно поље.
Обављено је пет мерења. Резни елементи су били нови и потпуно похабани. Међумерења
су рађена за случај похабаности 25 %, 50 % и 75 %. Степен похабаности дефинисан је
применом ручног мерног алата. Утврђени су микротехнолошки параметри блока који су
били исти при сваком мерењу.
Ниво амплитуде је одређен мерењем вибрација на улазном пару вратила редуктора
погона за копање. Истовремено је мерена јачина струје при истом процесу. Добијени
резултати су представљали улаз у Ватметарску методу [1].
Модел интегрише два методолошка приступа. Првим се поредe амплитуда вибрација и
потрошња електричне енергије. Другим се амплитуда представља преко поремећајне
силе добијене од процеса копања. У областима мање похабаности, модел је имао мањи
степен сагласности излазних резултата. За веће степене похабаности, разлика оба
приступа је мање изражена, што доказује исправност модела.
Утицај похабаности на ниво амплитуде потврђен је DIN ISO 10 816–3 [2] стандардом примењеним
за мерење вибрација. Према нивоу амплитуде, опште стање погона се класификује у групе од А
до D. У областима мање похабаности, погон се налази у нижим групама (групе А и B). Са
повећањем похабаности, ниво амплитуде је већи. Анализом стандарда, може се извести закључак
да рад у дужем периоду повећава ризик по настанак хаварија на погонској групи.
Предложени модел је унапређен адаптивним неуро–фази системом закључивања (ANFIS)
[3], [4]. Циљ је предикција потрошње електричне енергије. Добијени су нови улазни подаци
генерисани у основни модел (зависност похабаности зуба, потрошње електричне енергије
и амплитуде вибрација), без директног мерења на багеру. Поређење резултата измерене
потрошње електричне енергије и резултата ANFIS [3], [4] модела извршено је одговарајућим
статистичким показатељима и потврђена највећа сагласност у случају Bellovе функције
припадности са осам функција по атрибуту.
“Data exchange” service offers individual users metadata transfer in several different formats. Citation formats are offered for transfers in texts as for the transfer into internet pages. Citation formats include permanent links that guarantee access to cited sources. For use are commonly structured metadata schemes : Dublin Core xml and ETUB-MS xml, local adaptation of international ETD-MS scheme intended for use in academic documents.