Повідомлення про помилку

Warning: ini_set() [function.ini-set]: A session is active. You cannot change the session module's ini settings at this time in drupal_environment_initialize() (line 692 of /home/visnyk-nanu/www/includes/bootstrap.inc).

Вісник НАН України. 2015. № 1. С. 26-32.

ДИРДА  Віталій Іларіонович –  
доктор технічних наук,  професор, завідувач відділу
Інституту геотехнічної  механіки ім. М.С. Полякова НАН України

СТВОРЕННЯ ТЕХНІКИ І ТЕХНОЛОГІЙ З ВИКОРИСТАННЯМ ЕЛАСТОМЕРНИХ МАТЕРІАЛІВ ДЛЯ ВИДОБУТКУ, ПЕРЕРОБКИ ТА ЗБАГАЧЕННЯ МІНЕРАЛЬНОЇ СИРОВИНИ
За матеріалами наукової доповіді на засіданні Президії НАН України 12 листопада 2014 року

Розглянуто важливу науково-технічну проблему створення принципово нового класу машин з еластомерними елементами – пружними ланками і зносостійкими поверхнями, що дало змогу реалізувати широкомасштабне впровадження високоефективної техніки, яка  відповідає вимогам до технічних і технологічних характеристик та безпеки функціонування. Розроблено наукові засади і методологію розрахунку гірничих машин з еластомерними елементами, створено фундаментальну теорію деформування та руйнування еластомерних матеріалів як пружно-спадкових середовищ. Запропоновані науково-технічні розробки і технології забезпечують підвищення ефективності й безпеки експлуатації таких машин в особливо складних технологічних процесах видобування, перероблення й збагачення мінеральної сировини.

Ключові слова: гірничі машини, еластомерні елементи, методи розрахунку пружно-спадкових середовищ, нові технології.

На початку 70-х років минулого століття гірнича і гірничорудна промисловість України зіткнулася з необхідністю розв’язання цілої низки проблем, пов’язаних з видобуванням, переробленням і збагаченням мінеральної сировини. Процеси транспортування, сегрегації, подрібнення та ін. були високоенергозатратними. Застаріле обладнання не дозволяло нарощувати темпи виробництва через велику металомісткість, низьку надійність та недостатню безпеку. Забезпечення санітарних норм за такими показниками, як вібрація, шум, запиленість та ін., можна було досягти лише ціною значних енергетичних і економічних затрат. Традиційні машини й устаткування дедалі більше вичерпували свої технологічні можливості. Постала потреба у нових, нестандартних рішеннях. Як один із найперспективніших шляхів виходу з цієї ситуації розглядалася можливість, а у разі отримання позитивних результатів і широке застосування нових конструкційних матеріалів, серед яких особливе місце посідали еластомери (гуми й поліуретани). Проте на той час не лише у вітчизняній, а й у світовій гірничій науці ще не було достатньої кількості достовірних результатів фундаментальних теоретичних, стендових і промислових досліджень фізико-механічних властивостей, а також вивчення різних факторів, що впливають на роботоздатність еластомерів, не кажучи вже про застосування їх як конструкційного матеріалу для гірничих машин.

Однак саме еластомери, завдяки своїм унікальним властивостям, могли стати тією ланкою в машинах нового технічного рівня, якої не вистачало для того, щоб задовольнити необхідні вимоги надійності та довговічності, високого ступеня безпечності обладнання, можливості його роботи впродовж тривалого часу в складних і особливо складних, а згодом і в екстремальних умовах. До таких умов належать великі, тривалі стаціонарні й циклічні навантаження, високі й низькі температури, втомно-абразивне зношування, корозійний вплив зовнішнього середовища, підвищена радіація тощо.

Отже, потрібно було провести дослідження фізико-механічних характеристик еластомерів та їх довговічності в різних умовах, з огляду на те, що такі фактори, як дисипативний розігрів, старіння (нестабільність властивостей у часі та під дією зовнішнього середовища), розвиток пошкоджень та ін., у ряді випадків відіграють вирішальну роль під час вибору параметрів і форм довговічних і надійних конструкцій для гірничих машин нового технічного рівня. Повний текст (PDF)