Utredning av orsak till sprickbildning på SBU 8000 och förslag på förbättring
Vid drivning av ortar i underjordsgruvor används ofta en skrotningsrigg för att rensa lös sten från väggar, tak och gavlar som har blivit kvar efter skjutning. Detta görs för att frilägga friskt berg som sedan förstärks och området blir därmed säkrare att arbeta i. Arbetet har utförts hos LKAB i Malmberget som använder skrotningsriggar från JAMA Mining Machines AB av modellen SBU 8000. Projektet har handlat om sprickbildning i bommen på skrotningsriggarna eftersom det är ett vanligt förekommande problem för LKAB och resulterar ofta i driftstopp och onödiga kostnader. Målet har av tidigare nämnda orsaker varit att utreda om orsaken till sprickbildning är kopplat till utmattning, enstaka höga laster eller vibrationer vid egenfrekvenserna. Den metod som användes var FEM-analyser där statiska och dynamiska egenskaper för bommen studerades med hänsyn till lastfall bestämda från praktisk användning av riggen. Arbetet har visat att orsaken till sprickbildningen i de flesta fall är beroende av utmattning till följd av hydraulhammarens oscillerande rörelse. Dock är överlaster och egenfrekvenser i några fall också en bidragande orsak. De komponenter som visade sig vara känsliga för överlaster var tilt- samt vertikalarmen och anledningen är att de är relativt långa i axiell riktning vilket gör de känsliga för böjmoment. För vertikalarmen visade det dig även att egenfrekvenserna troligen är en bidragande orsak eftersom första egenfrekvensen ligger precis vid hammarens maximala arbetsfrekvens. Projektet resulterade även i att förbättringsförslag togs fram efter följande designkriterier: små förändringar, enkel konstruktion och låg kostnad. Detta för att LKAB ska kunna utföra förändringarna med egna resurser på befintliga skrotningsriggar. Resultaten från förbättringsarbete visade på en betydande vinst i form av spänningsreducering för samtliga analyserade komponenter i bommen. Det visade sig även att sprickbildning oftast sker i svetsfogar och pga. den anledningen designades förbättringsförslagen så att spänningskoncentrationerna hamnade på områden utan någon närliggande svetsfog och detta gick att utföra på de flesta komponenterna. Genom förstärkning kunde även egenfrekvenserna för vertikalarmen höjas till en tillfredsställande nivå och risken för kraftiga vibrationer kunde därför minskas.