ARMET GROUP приглашает посетить выставку Mining World Russia 2025
Узнать больше Свернуть
Развернуть

ARMET GROUP — международная компания, предлагающая российским предприятиям комплексные решения для полного цикла дробления. Она специализируется на производстве, поставках и обслуживании горнодобывающего оборудования.
Компания предлагает широкий ассортимент запасных частей, а также ДСО от бренда ALLIS SAGA.

Реклама. ООО "АРМЕТ РУС", ИНН 2466160772
Erid: F7NfYUJCUneRHyB5wRuR

Подробнее Свернуть
Нашли ошибку? Выделите ее мышкой
и нажмите Ctrl + Enter

Успешный опыт модернизации стрелы шагающего экскаватора и других узлов и механизмов горной техники

14.04.2025

Повышение показателей эффективности и производительности горной техники и оборудования на горнодобывающих предприятиях является актуальной задачей в современных условиях.

Рис. 1. Карта напряжений.
Рис. 1. Карта напряжений.

Справедливо это в том числе и для угольных разрезов: технология ведения добычи угля открытым способом характеризуется высоким коэффициентом вскрыши, поэтому эти компании одними из первых в отрасли начали эксплуатировать экскаваторы большой единичной мощности: ЭШ-10/70, ЭШ-13/50 и ЭШ-14/50 (НКМЗ). Они работают на объектах и сегодня, находясь в эксплуатации с 1970-х годов, пройдя несколько модернизаций и капитальных ремонтов.

В настоящее время заводы-изготовители, в частности НКМЗ, «Донецк-Гормаш», по известным причинам не имеют возможности поставлять запасные части к названным моделям экскаваторов, которые по-прежнему востребованы. Дефицит в качественных комплектующих ощущается особенно остро.

На одном из разрезов угледобывающей компании «СУЭК-Красноярск» возникла необходимость в приобретении стрелы шагающего экскаватора ЭШ 10/70. Требования к общей конструкции и различных элементов были обозначены с позиции повышения эффективности эксплуатации. Добывающая компания уделила внимание вопросу надёжности и безопасности узлов конструкции стрелы при обслуживании.

Специалисты челябинского предприятия АО «ЭКГСервис» взялись за решение поставленной задачи. На этапе исследования и изучения опыта эксплуатации, модернизации стрел экскаваторов ЭШ 10/70 на многих горнодобывающих предприятиях, в том числе детального изучения условий эксплуатации на предприятии заказчика, они зафиксировали основные недочёты: слабые места в конструкциях стрел, неудобства для безопасной эксплуатации и ремонтного обслуживания.

Сложность конструкции стрелы и наличие нескольких видов нагрузок требовало применения специальных программ для точного расчёта напряжения. Поэтому специалисты АО «ЭКГСервис» совместно с учёными кафедры «Горные машины и комплексы» использовали новейшие технологии 3D-проектирования. Они позволили определить значения напряжений во всех элементах стрелы, подобрать рациональные геометрические параметры, внести элементы модернизации и тем самым улучшить параметры металлоконструкции.

  • Исследования, выполненные по результатам расчётов и на основе составленных моделей, показали, что условия прочности и устойчивости выполняются: коэффициент запаса по пределу текучести составил 1,78, по устойчивости — более 9 (рис.1).
  • Разработанная конструкция переходного конуса с внутренними ребрами жёсткости («плавник акулы») позволила значительно упрочнить конструкцию и снять внутреннее напряжение узла (рис. 2).
  • Изменение формы каплевидной серьги позволило увеличить её прочность в два раза.
  • Новые ролики на подшипниках на рельсы дают возможностью быстрой замены.
  • Лестницы для осмотра, размещённые по обе стороны стрелы, сбалансировали металлоконструкцию по нагрузке. В конструкции определено оптимальное значение угла наклона лестниц и площадок для обслуживания (прожекторов, пилонов, головы стрелы) относительно горизонта, что значительно повысило уровень безопасности перемещения персонала при осмотре стрелы.
  • Замена заводского покрытия ступенек и площадок обслуживания на оцинкованный пресс-настил позволила избежать налипания и намерзания снега в осенне-зимние периоды и безопасно передвигаться персоналу по лестничным маршам (рис. 3).
  • Применение стали марки 17Г1С-У значительно повысило устойчивость стрелы к воздействию высокого давления, крайне низких отрицательных температур (вырос предел холодостойкости металла) и температурных перепадов.
  • Улучшение конструкции верхнего пояса упростило контроль сварных швов. Специалисты применили металлический лист (12 м), что снизило количество сварных швов практически в два раза.
Рис. 2. Результаты расчёта напряжений
для конуса нижней секции.
Рис. 2. Результаты расчёта напряжений для конуса нижней секции.
Рис. 3. Лестницы для осмотра стрелы.
Рис. 3. Лестницы для осмотра стрелы.
Рис. 3. Лестницы для осмотра стрелы.
Рис. 3. Лестницы для осмотра стрелы.

Таким образом, наличие достаточных производственных площадей, оборудования и кооперация с другими предприятиями и научными организациями позволили АО «ЭКГСервис» спроектировать и изготовить стрелу экскаватора ЭШ 10/70 в заданные сроки с надлежащим качеством, успешно осуществить её первичную сборку и провести приёмо-сдаточные испытания на производственной площадке.

Результатом стало подтверждение соответствия изготовленного изделия всем требованиям предприятия заказчика — были оформлены соответствующие документы.

В результате модернизации стрелы её масса увеличилась всего на 2,8 т (с 52 до 54,8 т, по нормативам допустимо до 60 т).

К изделию был приложен полный комплект ремонтно-технологической и эксплуатационной документации на основе действующих стандартов и требований для горнодобывающих предприятий: паспорт изделия, формуляр, технологическое руководство на монтаж-демонтаж и сборку-разборку стрелы, методика её нивелировки, результаты расчётов на прочность.

В рамках гарантийных обязательств и авторского надзора за изделием разработчики и поставщики стрелы в апреле 2024 года провели контрольные мероприятия, чтобы оценить фактическое техническое состояние стрелы экскаватора ЭШ 10/70 после эксплуатации в осенне-зимние периоды. Никаких проблем обнаружено не было, а ультразвуковая дефектоскопия швов металлоконструкций не выявила каких-либо существенных отклонений.

С момента сборки и монтажа модернизированной стрелы экскаватора ЭШ 10/70, эксплуатируемого в «СУЭК-Красноярск», прошло больше 18 месяцев, и этот период экипаж экскаватора и обслуживающий персонал давал ей положительные характеристики: металлоконструкция стрелы находится в хорошем техническом состоянии и, выполняя свою функцию, позволяет обеспечивать заданные плановые показатели.

Рис. 4. Контрольная сборка Стрелы экскаватора ЭШ 10/70 на площадке «ЭКГСервис».
Рис. 4. Контрольная сборка Стрелы экскаватора ЭШ 10/70 на площадке «ЭКГСервис».

Далее, основываясь на освоенных подходах к исследованию условий эксплуатации и детальном анализе показателей эксплуатации горной техники на горнодобывающих предприятиях, специалисты АО «ЭКГСервис» реализовали ещё ряд проектов.

Рис. 5. Стрела экскаватора ЭШ 10/70 на предприятии заказчика.
Рис. 5. Стрела экскаватора ЭШ 10/70 на предприятии заказчика.
  • Усовершенствовали конструкции гусеничных рам экскаватора ЭКГ-10, работающего на Михайловском ГОКе, чтобы повысить его прочностные и эксплуатационные характеристики (рис.6).
  • Усовершенствовали конструкцию ковша шагающего экскаватора ЭШ 40/85, работающего на Тугнуйском разрезе (СУЭК), чтобы повысить его прочностные характеристики. В конструкции применены элементы, позволяющие увеличить показатели износостойкости: щёки из листового проката заменены на литые элементы из высокопрочной износостойкой стали.
Рис. 6. Гусеничная рама экскаватора ЭКГ-10 на площадке АО «ЭКГСервис».
Рис. 6. Гусеничная рама экскаватора ЭКГ-10 на площадке АО «ЭКГСервис».

Изменения конструкции основаны на результатах выполненных расчётов на прочность с учётом максимальной нагрузки элементов ковша, а также на применении 3D-моделирования (рис.7). Всё это позволяет гарантировать безотказную эксплуатацию рабочего оборудования при соответствующих режимах и условиях работы экскаватора.

Рис. 7. 3D-моделирование ковша шагающего экскаватора ЭШ 40/85.
Рис. 7. 3D-моделирование ковша шагающего экскаватора ЭШ 40/85.

На сегодняшний день специалисты АО «ЭКГСервис» готовы принять участие в решении вопросов поддержания работоспособности имеющихся горных машин и оборудования в состоянии, позволяющем достигать намеченных плановых показателей.

В настоящее время у АО «ЭКГСервис» есть необходимый потенциал: достаточный опыт, производственные мощности, техническая база, собственный конструкторский отдел, возможность взаимодействия с научно-исследовательскими институтами. Реализуя проекты по изготовлению и поставке оборудования, комплектующих и запасных частей на горнодобывающие предприятия, используя существующие возможности, производитель может этот потенциал раскрыть.

В компании разработана стратегия развития до 2030 года. Она основана на совершенствовании технологической базы, применении последних достижений науки, техники и технологий. Политика предприятия, основу которой составляют задачи повышения качества изготавливаемой продукции, соблюдение сроков поставки, обеспечение авторского сопровождения и соответствующей гарантии, нацелена на достижение стратегических задач и удовлетворение потребностей заказчика.

Рис. 7. География поставок
Рис. 7. География поставок

Текст: Юрий Кожевников, руководитель направления производства литья АО «ЭКГСервис», канд. техн. наук;
Виктор Лапин, коммерческий директор АО «ЭКГСервис».


АО «ЭКГСервис»

ekg-servis.ru
info@ekg-servis.ru
+7 351 246-60-60
+7 902 612-66-31
г. Челябинск, ул. К. Маркса, 131, 4 эт.


Поделиться:
Статья опубликована в журнале Добывающая промышленность №2, 2025
Еще по теме

Подпишитесь
на ежемесячную рассылку
для специалистов отрасли

Спецпроекты
Уголь России и Майнинг 2025
Международная выставка «Уголь России и Майнинг 2025» пройдёт 3-6 июня в Новокузнецке.
Обзор одного из главных мероприятий в горной отрасли от...
MiningWorld Russia 2025
Международная выставка MiningWorld Russia 2025 состоится 23-25 апреля в Москве. В МВЦ «Крокус Экспо» презентуют актуальные технологии, оборудование и...
Рудник 2024 | Обзор выставки
«Рудник 2024» — международная выставка оборудования и технологий для горнодобывающей промышленности. Что нового презентуют участники? Выросло ли...
В помощь шахтёру 2024
Исследуйте передовые технологии и оборудование для безопасной и эффективной работы в шахтах с нашим проектом "В помощь шахтеру 2024". Узнайте больше...
Уголь России и Майнинг 2024
«Уголь России и Майнинг 2024». Обзор выставки
Одна из крупнейших отраслевых выставок «Уголь России и Майнинг 2024» состоится 4-7 июня в...
Mining World Russia 2024
23–25 апреля в Москве пройдёт одно из главных отраслевых событий — MiningWorld Russia. В этом году выставка выросла вдвое, а это значит, что...
Рудник. Урал 2023 | Обзор выставки
Главные события выставки «Рудник. Урал — 2023» в рамках спецпроекта dprom.online. Представляем «живые» материалы об участниках и о новых решениях:...
В помощь шахтёру | Путеводитель по технике и технологиям 2023
Путеводитель для шахтёра: актуальные решения для добывающих и перерабатывающих предприятий в одном месте. Рассказываем про современные технологии в...
Уголь России и Майнинг 2023 | Обзор выставки
«Уголь России и Майнинг 2023» - международная выставка техники и оборудования для добычи и обогащения полезных ископаемых. Главный интернет-партнёр...
MiningWorld Russia 2023
25 апреля 2023 года в Москве стартует одна из главных выставок в добывающей отрасли – MiningWorld Russia.

Спецпроект «MWR-2023: Обзор выставки» –...

Уголь России и Майнинг 2022 | Обзор выставки
Проект «Уголь России и Майнинг – 2022» глазами dprom.online. Обзор XXX Международной специализированной выставки в Новокузнецке: обзоры техники,...
MiningWorld Russia 2022 | Обзор выставки
Обзор технических решений для добычи, обогащения и транспортировки полезных ископаемых, представленных на площадке МВЦ «Крокус Экспо» в Москве....
Рудник Урала | Обзор выставки
Главные события выставки «Рудник Урала» в рамках спецпроекта dprom.online. Полный обзор мероприятия: «живые» материалы об участниках и их решениях -...
В помощь шахтёру | Путеводитель по технике и технологиям
Путеводитель по технике и технологиям, которые делают работу предприятий эффективной и безопасной.
Уголь России и Майнинг 2021 | Обзор выставки
Спецпроект dprom.online, посвящённый международной выставке «Уголь России и Майнинг 2021» в Новокузнецке. Репортажи со стендов компаний-участников,...
Mining World Russia 2021 | Обзор выставки
Спецпроект MiningWorld Russia 2021: в прямом контакте. Читайте уникальные материалы с крупной отраслевой выставки международного уровня, прошедшей...
День Шахтёра 2020 | Взгляд изнутри
В последнее воскресенье августа свой праздник отмечают люди, занятые в горной добыче. В День шахтёра 2020 принимают поздравления профессионалы своего...
Уголь России и Майнинг 2019 | Обзор выставки
Спецпроект dprom.online: следите за выставкой в режиме реального времени.

Ежедневно: репортажи, фотоотчеты, обзоры стендов участников и релизы с...

COVID-2019 | Добывающая отрасль в режиме карантина
Спецпроект DPROM-НОНСТОП. Актуальные задачи и современные решения. Достижения и рекорды. Мнения и прогнозы. Работа отрасли в условиях новой...
Mining World Russia 2020 | Репортаж и обзор участников выставки
Международная выставка в Москве Mining World Russia 2020 – теперь в онлайн-режиме. Показываем весь ассортимент машин и оборудования для добычи,...
Металлургия

Подпишитесь
на ежемесячную рассылку
для специалистов отрасли

Спасибо!

Теперь редакторы в курсе.