e-shop RENOMAG
Dnes je 18.6. – svátek slaví Milan

Uplatnění simulační metody DEM pro optimalizaci provozu a konstrukční stavby těžebních strojů

Zveřejněno: 16. 11. 2015

Využití simulačních metod je neodkladnou realitou dnešní doby. Tlak na dosažení vyšších užitných vlastností se současným snížením investic a zkrácením času inovačních procesů se neobejde bez moderních simulačních metod a validace matematických modelů. Důsledkem je zkrácení času inovačních cyklů, snížení nákladů na stavbu prototypů a experimentálního výzkumu. Specialisté z laboratoře sypkých hmot rozpracovávají inovativní metody návrhu konstrukcí a procesů pomocí metody diskrétních prvků DEM.

Dynamická simulace toku materiálu při hrabacím plnění korečkového elevátoru

Návrh a vývoj těžebních zařízení patří a vždy patřil mezi největší výzvy v oboru konstruktérství. Nikdo nemůže pochybovat o tom, že tyto obrovské stroje pracují v těžkých podmínkách, kde je jejich největším nepřítelem abrazivita těženého materiálu. Optimalizací tvaru nebo změnou materiálu pracovních nástrojů lze docílit snížení účinku abraze a tím zvýšení životnosti součástí. Pokud ale chceme tyto stroje a nástroje inovovat, je třeba provádět optimalizační zkoušky přímo na nich. Vzhledem k jejich robustnosti a velikosti je výroba či zkoušení různých tvarů pracovních nástrojů a součástí, které přichází do styku s těženým materiálem, velice obtížná a nákladná. V dnešní době se již pomalu stává standardem zjišťovat tuto optimalizaci simulačně na 3D počítačových modelech těžebního zařízení. Ty umožňují konstruktérům najít správný tvar nástroje ještě dříve, než je vyroben prototyp.

Dynamická simulace toku materiálu při záběru kolesového rýpadla
Dynamická simulace toku materiálu při záběru kolesového rýpadla

Tím odpadají finanční a časové ztráty vznikající při výrobě a zkoušení nevhodných tvarů konstrukčních komponentů. Elegantní řešení na základě uplatnění 3D modelování umožňuje firmám jednoduchým způsobem inovovat a zdokonalovat těžební nástroje a stroje. Navíc simulační metody progresivně napomáhají konstruktérům, aby porozuměli řešené problematice při rozpojování a dopravě. V Laboratoři sypkých hmot Vysoké školy báňské se výzkumný tým prof. Zegzulky zabývá právě těmito metodami návrhu, které jsou svázány se zkoumáním procesů při těžbě a následné dopravě a skladování sypkých materiálů. S tím jsou také spojeny laboratorní měření mechanicko-fyzikálních vlastností partikulárních hmot, které slouží jako unikátní vstupní parametry do simulací. Vývoj a zdokonalování jakéhokoliv zařízení je cesta náročná a zdlouhavá, ale pro zajištění konkurence schopnosti a prodejnosti navrhovaných zařízení je nezbytná. Nové metody návrhu otevírají dveře, za kterými jsou netušené možnosti využití těchto nástrojů při návrhu jakékoliv dobývací techniky, dopravních a procesních operací.

Autor: Ing. Daniel Gelnar, Ph.D.
Foto: Jiří Rozbroj, Daniel Gelnar
 

Nové

Příběh společného růstu, kvality a důvěry

Zveřejněno 5.6. Akciová společnost KLAUS Timber je dnes jedním z nejvýznamnějších výrobců dřevěných palet a obalů ve střední Evropě. Firma působí od roku 1998 a již na začátku roku 1999 došlo k zásadní změně jejího zaměření – od původního zpracování řeziva přešla k… celý příspěvek

Když produktová nabídka přerůstá ve strategické partnerství

Zveřejněno 4.6. V současném dynamickém prostředí stavebního a těžebního průmyslu již nestačí být pouhým dodavatelem komponentů. Pro firmy provozující těžkou techniku je klíčová minimalizace prostojů a maximalizace životnosti investic. Společnost Bohnenkamp, jako… celý příspěvek

Hardox HiAce – otěruvzdorná ocel pro aplikace v korozním prostředí

Zveřejněno 3.6. Otěruvzdorné oceli zvyšují životnost zařízení pracující v abrazivním prostředí. Současné varianty mají tvrdost mezi 400 HBW a 650 HBW, přičemž standardem se postupně stává tvrdost 500 HBW na úkor předcházejícího standardu 450 HBW. Právě tvrdost v… celý příspěvek