Оценка надежности става ленточного конвейера при различных схемах резервирования роликоопор

При эксплуатации современных многокилометровых ленточных конвейеров возникает задача анализа надежности. Большой интерес представляет получение оценок надежности и среднего времени безотказной работы самого конвейера. Рассмотрены различные схемы резервирования роликоопор. Получен закон надежности системы для случая, когда конвейер разбит на участки с одинаковым количеством роликоопор, и на каждом из участков допустим отказ не более чем m элементов. Для случая, когда став конвейера содержит n роликоопор и конвейер работает исправно при отказе не более k роликоопор, найдено среднее время его безотказной работы для показательного закона надежности каждого элемента и для закона Вейбулла. Исследована зависимость среднего времени безотказной работы от k. В схеме ненагруженного резерва работа конвейера продолжается, пока не будут исчерпаны резервные элементы. Отказы отдельных элементов описываются моделью пуассоновского потока событий. Получено выражение для вероятности отказа системы за время t. При большом t и большом количестве роликоопор время безотказной работы конвейера описывается нормальным распределением. С учетом этого получено выражение для вероятности отказа конвейера за время t. Эти результаты могут быть использованы при планировании обслуживания конвейера и оценке необходимого резерва роликоопор.

Ключевые слова: ленточный конвейер, роликоопора, анализ надежности, экспоненциальный закон надежности, нагруженный резерв, ненагруженный резерв, показатели надежности, среднее время безотказной работы, закон Вейбулла.
Как процитировать:

Дмитриева В. В., Сизин П. Е. Оценка надежности става ленточного конвейера при различных схемах резервирования роликоопор // Горный информационно-аналитический бюллетень. – 2021. – № 7. – С. 85–95. DOI: 10.25018/0236_1493_2021_7_0_85.

Благодарности:
Номер: 7
Год: 2021
Номера страниц: 85-95
ISBN: 0236-1493
UDK: 622.647.21
DOI: 10.25018/0236_1493_2021_7_0_85
Дата поступления: 16.11.2020
Дата получения рецензии: 22.12.2020
Дата вынесения редколлегией решения о публикации: 10.06.2021
Информация об авторах:

Дмитриева Валерия Валерьевна —канд. техн. наук, доцент, РГУ Нефти и газа (НИУ) им. И.М. Губкина, e-mail: dm-valeriya@yandex.ru,
Сизин Павел Евгеньевич — канд. физ.-мат. наук, доцент, ИБО НИТУ «МИСиС», e-mail: mstranger@list.ru.

 

Контактное лицо:

Дмитриева В.В., e-mail: dm-valeriya@yandex.ru.

Список литературы:

1. Антонов А. В., Лукьянов И. И. Влияние надежности оборудования на технико-экономические показатели угледобывающих предприятий // Фундаментальные и прикладные исследования в современном мире. — 2015. — № 12-1. — С. 130—132.

2. Meiyan Li, Sun Yingqian, Chuan Luo Reliability analysis of belt conveyor on fault data // IOP Conference Series. Materials Science and Engineering. 2019, vol. 692, article 012009. DOI: 10.1088/1757-899X/692/1/012009.

3. Xiangwei Lui, Daijie He, Gabriel Lodewijks, Yusong Pang Integrated decision making for predictive maintenance of belt conveyor sistems // Reliability Engineering. System Safety. 2019, vol. 188, pp. 347—351. DOI: 10.1016/j.ress.2019.03.047.

4. Burak Ozdemir, Mustafa Kumral Analysing human effect on the reliability of mining equipment // International Journal of Heavy Vehicle Systems. 2019, vol. 1, no. 1. DOI: 10.1504/ IJHVS.2019.10018454.

5. Шахмейстер Л. Г., Дмитриев В. Г.. Вероятностные методы расчета транспортирующих машин. — М.: Машиностроение, 1983. — 256 с.

6. Русин А. Ю., Абдулхамед М., Барышев Я. В. Алгоритмы автоматизированной системы управления испытанием оборудования на надежность // Программные продукты и системы. — 2016. — № 2. — С. 23—26. DOI 10.15827/0236-235X.114.023-026.

7. Черемушкина М. С., Склярук А. Б. Мониторинг как средство повышения надежности конвейерного транспорта / Неделя Науки СПБПУ. Материалы научной конференции с международным участием. — Санкт-Петербург, 2016. — С. 304—305.

8. Уанкпо Г. Ж. К., Козырев Д. В. Программный комплекс имитационного моделирования и расчета стационарных вероятностей и оценки надежности резервированной системы с произвольными распределениями времени безотказной работы и ремонта ее элементов // Современные информационные технологии и IT-образование. — 2019. — т. 15. — № 3. — С. 553—562. DOI: 10.25559/SITITO.15.201903.553-562.

9. Summit R., Halomoan D. Reliability modelling for maintenance scheduling of mobile mining equipment / Proceedings Engineering Mathematics and Applications Conference. 2013, vol. 55. DOI: 10.21914/anziamj.v55i0.7863.

10. Бахтурин Ю. А. Учет надежности оборудования транспортных систем карьеров при имитационном моделировании // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2019. — СВ 37. — С. 42—50.

11. Дмитриев В. Г., Галкин В. И. Надежность става ленточного конвейера // Горный информационно-аналитический бюллетень. — 2000. — № 3. — С. 93—95.

12. Галкин В. И. Методы расчета и оценка показателей надежности ленточных конвейеров горных предприятий. Автореф. диссертации на соискание ученой степени доктора техн. наук. — М.: Изд-во МГГУ, 2000.

13. Градштейн И. С., Рыжик И. М. Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений. 4-е изд. — М.: Физматгиз, 1963. — 1100 с.

14. Гнеденко Б. В., Беляев Ю. К., Соловьев А. Д. Математические методы в теории надежности: Основные характеристики надежности и их статистический анализ. Изд. 3. — М.: Издательская группа URSS, 2019. — 584 с.

15. Angeles E., Kumral M. Optimal inspection and preventive maintenance scheduling of mining equipment // Journal of Failure Analysis and Prevention. 2020, vol. 20, no. 2. DOI: 10.1007/s11668-020-00949-z.

Наши партнеры

Подписка на рассылку

Раз в месяц Вы будете получать информацию о новом номере журнала, новых книгах издательства, а также о конференциях, форумах и других профессиональных мероприятиях.