• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
17.06.2024, 13:20
ПНИПУ
2 025

Разработка Пермского Политеха повысит производительность экскаваторов

❋ 4.2

Экскаваторы широко применяются в строительстве зданий и дорог, добыче полезных ископаемых, сельском хозяйстве, лесозаготовительной промышленности и других сферах. При работе экскаватора зубья ковша взаимодействуют с грунтом и тем самым разрушают массив. Их нерациональная установка на корпусе и неоптимальный угол резания вызывают увеличение сопротивления земли, появляются дополнительные нагрузки на экскаватор и повышенный износ, что приводит к снижению производительности машины до 40 процентов и больше. Ученые ПНИПУ разрабатывают устройство, которое оптимизирует угол резания зубьями ковша экскаватора на основе сигналов от датчиков положения. Это позволит повысить производительность работ и уменьшит количество простоев.

Чертеж экскаватора / © Александр Муравский, ПНИПУ

На разработку выдан патент. Одно из приоритетных направлений развития России на период до 2030 года (согласно стратегии развития России 2030) — создание безопасных и качественных автомобильных дорог. В условиях санкционного давления со стороны иностранных государств импортозамещение в дорожно-строительной, а также горнодобывающей отраслях приобрело особую значимость.

Ученые Пермского Политеха разрабатывают инновационное устройство геометрической оптимизации угла резания зубьями ковша экскаватора. Оно поможет сократить износ оборудования, затраты на топливо, повысит эффективность работы машин, а также их надежность и производительность.

Ключевые конструктивные особенности устройства включают использование современных датчиков положения, которые фиксируют скорость движения острия зубьев. Они позволяют механизму автоматически настраивать угол резания при работе экскаватора без участия машиниста.

«Угол резания – это угол между передней гранью зубьев и вектором скорости их движения. При движении ковша идет расчет этого показателя, если он не соответствует оптимальному – 30-35 градусов, то разработанное устройство его корректирует. Зубья находятся на валу, он с помощью гидроцилиндров в приводе движется и меняет угол резания», – пояснил кандидат технических наук, доцент кафедры горной электромеханики ПНИПУ Александр Муравский.

Ковш со встроенным устройством предназначен для широкого спектра задач: профилирования, копания, погрузки, разгрузки и перемещения различных материалов. «Гибкость и адаптивность нашего технического решения позволят интегрировать его со многими моделями и марками экскаваторов под разнообразные условия работы. Оптимизация угла резания снизит износ оборудования и расход топлива, что сократит операционные затраты и увеличит срок службы экскаватора», – поделился студент горно-нефтяного факультета, резидент Бизнес-инкубатора «Динамика роста» ПНИПУ Дмитрий Ковалевский.

Также разработка политехников приведет к стабильному и безопасному выполнению земельных работ, снизит риск возникновения аварийных ситуаций и травмирования персонала. «Отечественных аналогов такого автоматического устройства в стране нет. Разработка найдет широкое применение, например, в строительстве дорог, мостов и зданий для выемки грунта при подготовке основания и создания котлованов и траншей, в горнодобывающей промышленности – для разработки рудных месторождений и добычи полезных ископаемых. Кроме того, наше устройство, возможно, заинтересует государственные учреждения, ответственные за развитие инфраструктуры и обеспечение безопасности на дорогах», – дополнил Александр Муравский.

Устройство геометрической оптимизации угла резания зубьями, разработанное учеными ПНИПУ сократит время на простой и ремонт техники, увеличит объем выполняемых работ за счет оптимизации рабочих режимов экскаватора. А также значительно уменьшит расходы на техническое обслуживание и ремонт оборудования, что поспособствует экономии средств и продлению его срока службы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
25 августа, 07:38
Адель Романова

В поиске сигналов от внеземных цивилизаций ученые решили сосредоточиться не на целенаправленных посланиях человечеству, а на случайных «утечках информации» из межпланетного пространства гипотетической обитаемой системы. По расчетам, в определенные моменты до нас могут доходить сигналы внеземной космической связи. Кстати, благодаря «общению» Земли с марсианскими и другими зондами мы тоже постоянно невольно сообщаем о себе в глубокий космос.

25 августа, 09:35
Любовь С.

Модель, представленная учеными из коллаборации DESI и Мичиганского университета (США), может перевернуть представления о происхождении темной энергии. Авторы нового исследования полагают, что черные дыры, поглощая вещество, постепенно преобразовывают его в энергию, гипотетически ответственную за расширение Вселенной.

25 августа, 09:11
Любовь С.

Устройство Вселенной обычно описывают с помощью уравнений общей теории относительности Эйнштейна. Но чтобы понять, как гравитация ведет себя в экстремальных условиях — например, при рождении черных дыр или в момент гипотетической инфляции — классического подхода недостаточно. Сделать это можно, как показали авторы нового исследования, обратившись к методу численной относительности.

22 августа, 10:48
ПНИПУ

К 2025 году около 30 стран приняли программы по развитию водородной энергетики, а совокупный объем инвестиций в эту область превысил 150 миллиардов долларов. Эксперты полагают, что замена дизельных авто на водородные снизит выбросы на 80-90%, а водородные самолеты способны уменьшить углеродный след на 50-75%. Но при использовании водорода в двигателях внутреннего или внешнего сгорания, происходит взаимодействие с металлом, что наиболее опасно при высоких температурах. Это может вызвать их разрушение, в результате чего возникает риск пожара или взрыва с тяжелыми последствиями для пассажиров. Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как водород влияет на металлы в условиях экстремальных температур (800 градусов и выше), в которых работают двигатели самолетов и машин. Это продвинет авиационную, машиностроительную и нефтегазовую отрасли в безопасном использовании водорода в качестве источника энергии.

22 августа, 14:45
Игорь Байдов

Ученые обнаружили косвенные доказательства существования мира размером с Землю за орбитой Нептуна. Эта гипотетическая планета отличается от предполагаемой Девятой планеты не только размером, но и гравитационным влиянием на другие объекты.

22 августа, 13:09
Юлия Трепалина

Большие кошки (Pantherinae) обычно охотятся на животных своего или меньшего размера. У снежных барсов, как выяснилось, другие предпочтения. Новое исследование показало, что ирбисы чаще нападают на взрослых горных козлов, которые как минимум вдвое превосходят хищников в весе. Ученые объяснили, с чем может быть связан такой выбор добычи.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

30 июля, 08:08
Редакция Naked Science

Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно