ENDURANCE ANALYSIS OF KOEPE PULLEYS WITH PERIPHERAL RIBS

Authors

  • Stanisław WOLNY AGH University of Science and Technology
  • Bogusław ŁADECKI AGH University of Science and Technology

DOI:

https://doi.org/10.7494/mech.2012.31.4.164

Keywords:

dynamics, endurance, FEM, fatigue of material, experimental testing

Abstract

There are numerous hoisting installations operated in Polish mines that are equipped with winding gear incorporating a Koepe pulley reinforced with peripheral ribs, where the symptoms of fatigue cracking are often revealed. Current repairs of those areas help mitigate for this undesirable phenomenon for a short time only. In order to eliminate this problem, steps have been taken to identify the origins and propagation patterns of fatigue cracks in Koepe pulleys. A numerical model of a Koepe pulley is developed and the endurance analysis is performed by the FEM method, pre­ceded by a dynamic analysis of the normal duty cycle of the hoisting installation. The results of dynamic and endurance analyses are verified through experimental testing on a real object, involving force and stress measurements taken at selected points on the Koepe pulley. Those measurement data provide the background for the fatigue endurance assess­ment and new re-designs of the Koepe pulley structure.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Cichociński A., Ładecki B., Podsiadło A., kier. Płachno M., 2005, Wykonanie analizy, pomiarów oraz opracowanie sposobu naprawy maszyny wyciągowej skipowej, Praca nr 5.5.130.490. AGH, Wydział Inżynierii Mechanicznej i Robotyki.

Ładecki B., Cichociński A., 2008, Badania nieniszczące z analizą wytrzymałościową bębnów maszyn wyciągowych z obwodowymi pierścieniami usztywniającymi, Materiały 37 KKBN. PTBNiDT SIMP.

Wolny S. 2009a, Dynamic Loading of the Pulley Block in a Hosting Installation in Normal Operating Conditions, Archives of Mining. Vol. 54. No.2, p. 261-284.

Wolny S. Płachno M., 2009b, Experimental Verification of Bearing of Bearing Rope Loading in Typical Operating Conditions of the Hoisting Installation. Archives of Mining Science. Vol.54 No.2, p. 531-542.

Warunki techniczne projektowania, wykonania i odbioru złączy spawanych w obiektach, urządzeniach i maszynach górniczych 1982, Biuro Studiów i Projektów Górniczych, Katowice.

Załącznik nr 17 do Rozporządzenia Ministra Przemysłu i Handlu. 1995, Tom IV (szybowy). Wymagania w zakresie budowy i obsługi górniczych wyciągów szybowych, Wyd. „KADRA" Katowice 1995.

PN-B-03200:1990 - Konstrukcje stalowe. Obliczenia statyczne i projektowanie.

Downloads

Issue

Section

Articles