ОСОБЕННОСТИ УСЛОВИЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ КАРЬЕРНЫХ ЭКСКАВАТОРОВ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

PECULIARITIES OF OPERATING CONDITIONS OF QUARRY EXCAVATORS OF THE REPUBLIC OF UZBEKISTAN

Oybek Khamidov

Postgraduate student, Department of Mechanical Engineering, St. Petersburg Mining University,

Russia, St. Petersburg

Abbos Salimov

Postgraduate student, Department of Mechanical Engineering, St. Petersburg Mining University,

Russia, St. Petersburg

АННОТАЦИЯ

В статье приведен анализ влияющих на экскаватор в процессе эксплуатации. Дано описание особенностей данных факторов в условиях Республики Узбекистан. Дан акцент на предъявляемые к машинистам экскаватора квалификационные требования. Описаны особенности проведения технического обслуживания и ремонта, как влияющего на эффективность эксплуатации фактора и приведен регламент технического обслуживания и ремонта для условий Республики Узбекистан.

ABSTRACT

The article analyzes the factors influencing the excavator in the process of operation. The peculiarities of these factors in the conditions of the Republic of Uzbekistan are described. Emphasis is given to the qualification requirements for excavator drivers. The peculiarities of maintenance and repair as an influencing factor on the efficiency of operation are described and the regulations of maintenance and repair for the conditions of the Republic of Uzbekistan are given.

Ключевые слова: карьерный экскаватор; эксплуатация; влияющие факторы; техническое обслуживание и ремонт; эффективность.

Keywords: mining excavator; operation; influencing factors; maintenance and repair; efficiency.

Узбекистан обладает богатыми запасами различных полезных ископаемых: золото, уран, медь, серебро, уголь, литий, вольфрам, титан, ниобий и тантал, добываемых как правило карьерным способом [1]. Ведущими горнодобывающими предприятиями являются Алмалыкский и Навоийский горно-металлургические комбинаты, а также АО «Узбекуголь».

Основным оборудованием, применяемым для ведения вскрышных и добычных работ, являются карьерные экскаваторы. Суммарно, на сегодняшний день, на трех ГОКах эксплуатируются более 220 единиц выемочно-погрузочного оборудования с емкостью ковшей от 5 до 20 м³. Основной технологический парк экскаваторов представлен канатными машинами: ЭКГ-10, ЭКГ-15 и ЭКГ-20К и составляет 62% всего парка, гидравлическими экскаваторами: Hitachi ZAXIS 670, Hitachi EX 3600, CAT-5230, RH-170 (16%) и колесными погрузчиками марки WA900-3E0, HELI ZL30G и CDM853 (22% парка).

В процессе эксплуатации на экскаватор влияет множество факторов, как негативного, так и позитивного характера. Эти факторы делят на несколько основных групп:

1. Горно-геологические и горнотехнические условия.
2. Качество подготовки забоя и горной массы.
3. Управление экскаватором.
4. Техническое обслуживание экскаватора.
5. Организация ведения горных работ.
6. Климатические факторы.
7. Естественное старение.

Положительное или негативное влияние указанных факторов определяется в сравнении с номинальными соответствующими значениям для нормальных условий эксплуатации экскаватора. В группу горно-геологические условия входят факторы, в частности, такие как физико-механические свойства полезного ископаемого и вмещающих пород. Например, при эксплуатации экскаватора на мягких породах интенсивность выработки ресурса его элементами и системами будет меньше, чем при нормальных условиях – полускальные породы III категории с предварительным рыхлением [2]. На карьерах Узбекистана породы мягкие, глинистые. Производится предварительное рыхление взрывным способом и таким образом данный фактор будет позитивным.

Как показано в исследованиях проведенных Л.И. Бароном, П.А. Касьяновой [3, 4], качество подготовки забоя влияет на нагрузки при экскавации взорванной горной массы. Часто бывает так, что улучшение качества подготовки горной массы - это лучший способ повысить надежность горной машины. Состояние забоя и рабочей площадки, также оказывает влияние на эксплуатацию экскаватора. Требования, предъявляемые к качеству забоя приведены в Руководстве по эксплуатации карьерных экскаваторов [5]. Рабочая площадка должна быть хорошо подготовлена, ровная, ширина площадки в пределах нормы. На ГОКах Узбекистана следят за качественной подготовкой забоя и горной массы. Средневзвешенный размер кусков породы после проведения буровзрывных работ не превышает 350 мм.  Наличие негабаритов менее 4%. В забое отсутствуют не взорванные участки.

Также, значительное влияние на работоспособность карьерных экскаваторов, их производительность оказывает персонал, а именно машинисты экскаваторов. От уровня подготовки, опыта работы и личного отношения к технике зависит общее состояние экскаватора и срок службы. На карьерах Узбекистана к управлению экскаватором допускаются лишь лица, имеющие средне специальное профессиональное образование по специальности и имеющие стаж работы помощником экскватора не менее 2-х лет или машинистом экскаватора не менее 1-го года [8,9].

Ввиду высокой конкуренции на рынке труда машинисты экскаватора отличаются добросовестным и основательным отношением к порученной технике. В должностные обязанности машинистов на карьерах Узбекистана входят следующие работы:

- Осмотр, уход за механическим и электрическим оборудованием экскаватора.

- Участие в монтаже и демонтаже оборудования, участие в устранении неисправностей в цепях управления и силовых цепях.

- Проведение ежесменного технического обслуживания и непосредственное участие в других видах технического обслуживания и ремонта.

Техническое обслуживание и ремонт при надлежащем качестве выполнения могут в значительной мере снизить негативное влияние данных факторов. В тоже время техническое обслуживание и ремонт низкого качества могут усугубить ситуацию. Качество проведения технического обслуживания и ремонта зависит от выбора правильной стратегии, технической обеспеченности и грамотной организации работ, уровня подготовки обслуживающего персонала и качества используемых запасных частей. Базовой стратегией технического обслуживания и ремонта для горнодобывающих предприятий, эксплуатирующих карьерные экскаваторы является система ППР. При ППР продолжительность регламентного технического обслуживания и ремонта определяется единичной мощностью экскаватора и его конструкцией.

На горных предприятиях Республики Узбекистана техническое обслуживание (ТО) карьерных экскаваторов проводится по регламенту завода-изготовителя по классической системе планово-предупредительных ремонтов (ППР). В рамках регламентных работ предусматривается техническое обслуживание: ТО_см (сменный), ТО-1 (ежемесячное обслуживание) и ТО-2 (сезонное обслуживание).

Регламент ППР для экскаваторов, эксплуатируемых в Республике Узбекистана представлен в таблице 1.

Таблица 1.

Регламент ППР для экскаваторов, эксплуатируемых в Республике Узбекистана

Влияние климатических факторов на работоспособность карьерных экскаваторов изучалось многими ученными. В своих работах они пришли к выводу, что погодные и климатические условия существенно влияют на ход горных работ, так как продолжительность безаварийной работы экскаваторов при температурах от минус 60ºС до плюс 50ºС может отличаться до 2 раз [6,7,8]. Повышение влажности воздуха ускоряет процессы коррозии металлов и окисления. Большое количество пыли, состоящей из абразивных частиц, значительно ускоряют изнашивание деталей, загрязняют гидравлические жидкости, засоряют дроссели и каналы, приводят к коррозии поверхностей. Жидкость, загрязненная механическими примесями, интенсифицирует деградацию гидравлического оборудования. Все эти процессы протекают на фоне естественного старения карьерного экскаватора. Климат в Узбекистане резко континентальный. Температура летом может достигать +50℃. В связи с этим электрооборудование карьерных экскаваторов выпускается в специальном климатическом исполнении. Так как экскаваторы работают на открытом воздухе солнечная радиация оказывает негативное воздействие на детали, изготовленные из пластмассы и резины, уменьшая их ресурс.

Список литературы:

1. П.А. Шеметов, Перспективы устойчивого развития золотодобычи в центрально-кызылкумской горнорудной провинции. // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2012. — №7.  — С. 115-125.
2. Чишегоров Д.А., Анализ влияния различных факторов на ресурс экскаватора / Д. А. Чишегоров, Д. А. Шибанов // Инновации и перспективы развития горного машиностроения и электромеханики: IPDME-2021: Сборник тезисов VIII Международной научно-практической конференции (Санкт-Петербург, 22–23 апреля, 2021 г.). – Санкт-Петербург, 2021. – С. 236-239.
3. Барон Л.И. Кусковатость и методы ее измерения. – М.: Изд-во АН СССР, 1982. – С. 121.
4. Репин, А.А., Анализ влияния кусковатости взорванной горной массы на производительность экскаватора / А. А. Репин, А. В. Матвеев, О. О. Лобанова // Наука и молодежь: проблемы, поиски, решения: Труды Всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, Новокузнецк, 19–21 мая 2020 года / Под общей редакцией профессора М.В. Темлянцева. Том Выпуск 24. Часть VI. – Новокузнецк: Сибирский государственный индустриальный университет, 2020. – С. 199-203.
5. Экскаватор карьерный гусеничный ЭКГ-20К. Руководство по эксплуатации. 3549.00.00.000 РЭ. Том 1 / В.М. Донской, В.А. Шипилин, Д.А. Шибанов, Д.А. Мельников. – Колпино: ООО «ИЗ-КАРТЭКС имени П.Г.Коробкова», 2013. – С. 113.
6. Иванов С.Л. Оценка влияния погодно-климатического фактора на отказоустойчивость оборудования минерально-сырьевого комплекса / Иванов С.Л., Иванова П. В., Кувшинкин С.Ю., Шибанов Д.А.// Ресурсы Европейского Севера. Технологии и экономика освоения. – 2018. – №04. – C. 17-27.
7. Агагена А., Михайлов А.В., Елисеев А.С. Влияние погодно-климатических, горно-геологических и организационно-технических факторов на ресурс карьерного экскаватора // Транспортное, горное и строительное машиностроение: наука и производство. – 2022. – №17-2. – С. 294-298.
8. Шадрин А.И. Оценка живучести элементов металлоконструкций карьерных экскаваторов в условиях холодного климата / А.И. Шадрин, В.А. Храмовских // Горные машины и автоматика. – 2003. – №10. – С. 34-38.
9. Постановление Кабинета Министров Республики Узбекистан «О дальнейшем совершенствовании Классификатора основных должностей служащих и профессий рабочих» №795 от 04.10.2017 года.
10. Указ Президента Республики Узбекистан «О дополнительных мерах по дальнейшему совершенствованию системы профессионального образования» УП-5812 от 06.09.2019 года