Вперше доведено, що процес порушення стійкості схилів на кар'єрах з м'якими розкривними породами пов'язаний з утворенням специфічних областей критичних напружень у схилі, що призводить до виникнення максимальних деформацій та ініціює процес зрушення масиву порід за круглоциліндричною поверхнею ковзання. Розроблено нову гідромеханічну модель, що дозволяє визначити коефіцієнт запасу стійкості схилів кар'єрів з урахуванням складної геологічної структури, вологості розкривних порід і навантажень від гірничо-транспортного устаткування.

  Скачати повний текст

Досліджено питання стійкості бортів глибоких залізорудних кар'єрів. Розроблено новий напрямок у маркшейдерії: передбачення зсуву гірничих порід у разі відкритої розробки, що базується на концепції прогнозу критичних деформацій бортів кар'єрів. Виявлено складний механізм руйнування та деформаційний режим у дограничному стані, вплив процесу розущільнення на деформації зрушення бортів глибоких кар'єрів за результатами моделювання великомасштабного натурного експерименту з використанням світловіддалемірних, прецизійних похиломірних, геомеханічних і гідрогеологічних спостережень. Запропоновано способи та методики визначення прихованих деформацій підроблених бортів ускладнених вирвоутворенням, а також методи управління станом бортових масивів за складних гірничотехнічних умов, які використано під час проектування та застосовано в промисловості.

  Скачати повний текст

Досліджено питання підвищення надійності та рівня якості кар'єрних екскаваторів за рахунок зниження вібраційних навантажень обладнання та робочого місця машиніста. Запропоновано нові напрями вдосконалення віброзахисту віброчутливого обладнання завдяки застосуванню вибраних раціональних параметрів робочого устаткування машини та використання анізотропних віброізоляторів. За цих умов досягнуто зниження вібраційних навантажень у 3 - 10 разів і у 1,5 - 3 рази підвищено напрацювання на відмову обладнання. Установлено вплив гірничотехнічних умов екскаваторного забою та резонансних коливань основних вузлів екскаватора на вібраційні навантаження обладнання. Розроблено методики розрахунку параметрів віброзахисту з урахуванням цих явищ.

  Скачати повний текст

Розроблено інженерну методику, застосування якої дає змогу визначати місце розташування найбільш слабких поверхонь зрушення з заданою формою у гірських масивах, що мають складну структуру. Створено алгоритм, що враховує структурну будівлю гірського масиву. Одержано звичайне нелінійне диференціальне рівняння першого порядку, яке описує місце розташування та форму інтегральних поверхонь зрушення у зазначеному масиві з урахуванням пористості, обводнення та бічного розпору грунтів і гірських порід. Створено оригінальну методику оцінки стійкості бортів кар'єрів і відвалів. Розроблено пакети програм для ПЕОМ, який застосовано під час проектування укосів бортів кар'єрів і відвалів на родовищах України та СНД.

  Скачати повний текст

Встановлено основні недоліки гусеничних механізмів, які полягають у наявності великої кількості швидкозношуваних деталей, а також затраті значної енергії на тертя опорної бази об грунт у трьохопорних механізмах крокування. Ці недоліки усунуті в чотирьохопорному крокуючому рушії, у якому процес пересування забезпечується ексцентриковим приводом з поперемінним пересуванням двох пар опорних лиж. Проведено теоретичні й експериментальні дослідження принципово нової конструкції механізму пересування щодо одноківшових екскаваторів, що дозволили встановити закономірності формування навантажень в ексцентриковому приводі, які мають коливальний характер і відповідають косинусоідальному закону з повторюваним півперіодом зміни, який відповідає повороту ексцентрика на кут alpha=180 °. Розроблено та теоретично обгрунтовано математичну модель процесу переміщення чотирьохопорного крокуючого рушія. Запропоновано методику вибору раціональних параметрів чотирьохопорного механізму крокування та розроблено рекомендації з застосування таких механізмів на екскаваторах і гірничих машинах масою до 400 т.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена питанням оптимізації параметрів відкритих гірничих виробок на основі встановлених закономірностей зміни міцності порідних масивів при зміні їх деформованого стану, шляхом мінімізації сумарних витрат на спорудження та експлуатацію виробок протягом всього часу служби. Встановлена нелінійна закономірність зниження коефіцієнта запасу стійкості порідного схилу зі зростанням його деформованого стану. Одержано вираз для визначення теоретичних значень, розроблена методика та визначені закономірності зміни протягом часу експлуатаційної надійності стійкого стану відкритих гірничих виробок. Розроблена економіко-математична модель для обгрунтування оптимальних параметрів відкритих гірничих виробок та визначені нормативи надійності стійкого стану уступів, бортів кар'єрів та відвалів.

  Скачати повний текст

З метою розв'язання задачі поліпшення показників якості електричної енергії та перехідних процесів синхронних двигунів перетворювальних агрегатів кар'єрних екскаваторів розроблено математичну модель для дослідження перехідних процесів двох синхронних двигунів, які живляться від мережі з віддаленим джерелом напруги з застосуванням засобів теорії планування експериментів. Це дає можливість відшукання функцій відгуку електромагнітного моменту синхронних двигунів і зниження напруги в точці підключення обох синхронних двигунів. На одержаних функціях відгуку за допомогою методів лінійного програмування встановлено, що використовуваний у певний час спосіб пуску самосинхронізацією синхронного двигуна з мережею, не забезпечує раціональних умов протікання пуску. За допомогою функцій відгуку, за умов заданих максимально припустимих значень електромагнітного моменту включення та зниження напруги в мережі визначено діапазони кутів включення та ковзань синхронного двигуна, який включається несинхронно, у мережу. Одержано межі допустимості несинхронного включення в мережу, що дало змогу розробити універсальний пристрій керування точною синхронізацією з мережею.

  Скачати повний текст

Досліджено процес відновлення гірничих машин і підвищення їх експлуатаційної надійності. Розглянуто новий напрямок оптимізації ремонту, що базується на його багатокритерійному синтезі з урахуванням перехідних процесів формування параметра потоку відмов елементів машин. Встановлено суттєвий вплив плановості зміни та різниці ресурсу елементів машини, зумовленого видом і параметрами законів напрацювання на відмову, на характер зміни у часі оперативного коефіцієнта готовності й ефективності використання гірничого устаткування. Розроблено основи теорії функціонування та багатокритерійної оптимізації процесу відновлення гірничих машин як динамічних систем різного ресурсу та систему адаптивного сервісного обслуговування гірничого устаткування, апробація якої показала високу ефективність її використання. Результати роботи використано під час організації технічного обслуговування роторних і ківшових екскаваторів, перевантажувачів, конвеєрів, дробарок та іншого устаткування для відкритих робіт.

  Скачати повний текст

На підставі регресивно-статистичного аналізу звітних даних провідних виробників гірничо-транспортного обладнання та досвіду кар'єрів-аналогів розроблено концепцію методичного підходу до моделювання техніко-економічних показників відкритих гірничих робіт. Визначено головні параметри гірничого обладнання, з використанням яких уперше одержано сукупності залежностей для розрахунку основних технологічних параметрів під час проектування відкритої розробки родовищ корисних копалин. Обгрунтовано принципи динамічних розрахунків величини експлуатаційних витрат за умов зміни цін на ресурси за статтями витрат. З метою вибору та обгрунтування структури комплексної механізації навантажувальних і транспортних робіт установлено взаємозв'язки зміни приведених витрат від динаміки зміни структури витрат для різноманітних сполучень типорозмірів обладнання. Наведено аналітичні залежності обсягів гірничої маси у контурах кар'єру від параметрів основного виймально-навантажувального і транспортного обладнання.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена розробці технологічних основ створення принципово нової потокової технології відкритої розробки підірваних скельних порід комплексами машин безперервної дії. Розроблені нові комплекси машин безперервної дії і технологічні схеми їх застосування. Розглянуті питання взаємодії робочих органів робочих машин з породами, наведені нові технологічні та конструктивні параметри обладнання. Запропоновані технологічні схеми потокової технології відкритого видобутку корисних копалин, викладено параметри системи розробки, які забезпечують ефективність застосування потокової технології на глибоких кар'єрах зі скельними породами.

  Скачати повний текст