Файл: Байконуров О.А. Комплексная механизация очистных работ при подземной разработке рудных месторождений.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 171
Скачиваний: 1
V1— расстояние от центра тяжести ковша до оси его вра щения, м;
qK — вес ковша, кг;
Кл = 1,2-=-1,3 — коэффициент, учитывающий динамиче ские сопротивления;
Хс = 1,05-т-1,1 — коэффициент, учитывающий сопротив ление движению подъемной цепи.
а)
Рис. 96. Схема для определения нагрузки на тяговую цепь механизма подъема ковша.
Для второго периода статический момент относительно точки 0 1 определяется по формуле
|
il^ 2 == -ZW'B-Ь ?к*^' "і"Чг’^2 > кГм, |
(5.20) |
где |
дг— вес груза в ковше после зачерпывания, кг; |
|
|
М в — момент от веса ковша с грузом; изменяется в за |
|
|
висимости от положения ковша относительно поч |
|
|
вы и находится по кривой [26] : |
|
|
М$ = qK‘l, -г Чг’ ^2 "Ь Qc'h j кГм, |
(5.21) |
где |
qc — вес стрелы, кг. |
|
242
Вычислив статические моменты и на основании кинема тического анализа определив ускорения элементов рабочего органа, находим силы инерции и нагрузку на цепь. Зная на грузку для каждого периода, можно подсчитать мощности, затем по формуле (5.7) найти эквивалентную мощность и выбрать двигатель.
б) Для пневматических двигателей мощность находится для первого наиболее нагруженного периода по формуле
N ДВ |
7110 |
7 ’ |
(5.22) |
|
|
где По — число оборотов барабана подъемного механизма,
об/мин; 'Пп= 0,80—0,85 к. п. д. привода рабочего органа;
V — коэффициент перегрузки двигателя.
Если ковш поднимается с помощью гидроцилиндров, то мощность, развиваемая двигателем маслонасоса, определяет ся для первого периода по формуле
|
|
|
|
|
Qi-Pi |
|
л.с., |
|
|
|
|
(5.23) |
|
|
|
|
|
460 •% ’ |
|
|
|
|
|
|
|
где Qi — суммарная производительность |
насосов рабочего |
|||||||||||
|
органа, л/мин; |
|
|
|
названных |
насосов, |
||||||
р ] — давление |
холостого хода |
|||||||||||
|
кГ/см2; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
■г}н =0,80 к. п. д. насоса, |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
в) |
Для скреперных грузчиков |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
N.эф-VNi • £з+ЛГ2-tp+Ni-tx |
кет, |
|
||||||||
|
N х = |
|
|
N. |
S2‘Vp |
No = |
S3-vx |
|
|
(5.24) |
||
|
102-т)м ’ |
|
|
^ |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
102-IJM' |
|
|
|||
где N и N2; N3 ; Si; |
S2; S3 ; v3; |
|
vp; |
vx — соответственно |
||||||||
мощности, тяговые усилия и скорости движения скреб |
||||||||||||
ка при зачерпывании, рабочем и холостом ходе; |
|
|||||||||||
щ, =0,74-0,8 — к. п. д. скреперной лебедки; |
|
|
расход |
|||||||||
0 |
= 1,104-1,15 — коэффициент, учитывающий |
|||||||||||
|
|
|
мощности |
на неучтенные |
движения |
|||||||
|
|
|
скребка в забое. |
|
|
|
|
|
||||
S2 = [?(fi-cosP ± |
sinß)+ gL(/vcosß ± sinß)-iTH, кГ, |
(5,25) |
||||||||||
здесь |
|
q — вес материала в скрепере, кг; |
|
|||||||||
|
|
дс — вес скрепера, кг. |
|
|
|
|
|
/і = 0,64-0,8; /2 = 0,44-0,6 —коэффициенты трения доставляе мого груза и скрепера о почву;
ІГ„=1,4-ь1,5 — коэффициент неучтенных сопротивле ний (трение каната о почву, ролики, блоки).
S3 = <?c(/V cosß -i- sin?)-К „ , кГ;
S ^ S a -іГз, кГ,
где К 3 — коэффициент дополнительных сопротивлений за
черпывания.
Для скальных пород средней крепости К 3 =1,54-1,6; для крупнокусковой руды К 3 = 2,04-2,2.
Мощность при вибробункеризации расходуется на коле бание элементов конструкции (виброднище, подвески и др.) и на перемещение н подъем груза. Находится по формуле
N д |
Н- А- п |
■Ki-Sv кет, |
|
97430 -т) |
|
где Н — максимальная высота подъема груза в бункере, см; г) — 0,6—0,7 — к. п. д. виброустановки;
Si — площадь виброднища, см2. Остальные обозначения прежние.
Определение мощности двигателя при групповом приводе
Мощность двигателя определяется как сумма мощностей, потребляемых одновременно работающими механизмами машины. Наибольшая мощность развивается двигателем в период зачерпывания. В это время мощность расходуется на внедрение ковша, его подъем и передвижение машины.
Так, для дизельных погрузочно-доставочных машин ти па ПДН-ЗД и ДК-2,8Д баланс мощности при внедрении бу дет иметь вид
N д |
ТГ-»Я |
Y Qi’Pi |
I |
Q>■р-2 |
Л.С. |
|
270 -V)]-у;.. |
450-1),, |
450 |
|
|
Здесь W — суммарные сопротивления |
движения во время |
зачерпывания находятся по формуле (5.9); Уд — скорость движения машины в процессе зачер
пывания, км/час. |
1,5—3 км/час или найти по |
Можно принять в пределах |
|
формуле |
|
У д У т |
о • у т , |
где Ô =0,10 = 0,22 — коэффициент буксования ;
ут— скорость движения машины без буксования, кг/час, которую можно найти по тяговой характе ристике машин в зависимости от суммарного со противления движению машины (рис. 97, а, табл. 18) ;
Q] — суммарная производительность насосов рабочего органа, л/мин;
Q2 — производительность насоса рулевого управления,
л/мин; Р\ и Р2 —■давление жидкости соответственно в насосах
рабочего органа и рулевого управления,
кГ/см2;
ip = 0,85 — к. п. д. вспомогательных систем двигате ля и нейтрализатора ;
т)2=:0,70 — к. п. д. элементов трансмиссии с гидротранс форматором ;
г)н = 0,80 — к. п. д. насоса.
Рис. 97. Графики к расчету ковшовых погрузочно-доставочных машин: а) тяговая характеристика машины ПДН-ЗД : I, II, III, IV — кривые изме нения скорости в зависимости от силы тяги соответственно при работе трансмиссии на первой, второй, третьей и четвертой скоростях движения зперед I X, II X — то же, для движения машины назад соответственно на'
первой и второй скоростях; б) график для определения параметра Р.
Тяговые расчеты в период движения груженой машины к месту разгрузки, процесс разгрузки, возвращение порож ней машины в забой осуществляются по методике, изложен ной в § 4, гл. 6.
Таблица 18
Тяговая характеристика машины ПДН-ЗД
а |
|
I |
О |
|
II |
5» |
|
|
а |
||
|
|
а |
|
||
ïr |
ьja |
Я, |
|
ts |
а* |
|
|
||||
о |
£ |
« |
к |
a |
к |
£ |
|
|
|||
|
|
|
|
||
b |
s |
Он“ |
|
Ян“ |
|
III |
|
IV |
ja |
км/час |
CJ |
а |
||
|
|
а |
я, |
|
а» |
|
Ян |
|
Он“ |
V, |
5 |
Ян |
I ЗХ |
|
II ЗХ |
|
О |
О |
|
а |
a |
Ян |
|
я, |
а |
к |
a |
|
||
Ян“ |
|
Ян“ |
0 |
177 |
31300 |
0 |
16600 |
0 |
8850 |
0 |
4700 |
0 |
22200 |
0 |
6300 |
0 |
324 |
153 |
27000 |
0,58 |
14400 |
1,07 |
7650 2,02 |
4150 |
3,8 |
19100 |
0,81 |
5420 |
2,87 |
|
486 |
143 |
25200 |
0,85 |
13400 |
1,61 |
7150 3,04 |
3780 |
5,7 |
18100 |
1,21 |
5060 |
4,3 |
|
573 |
136 |
24100 |
1,01 |
12700 |
1,89 |
6800 |
3,58 |
3600 |
6,75 |
17000 |
1,43 |
4800 |
5,1 |
730 |
123 |
21800 |
1,29 |
11500 |
2,42 |
6150 4,57 |
3260 |
8,65 |
15400 |
1,82 |
4350 |
6,45 |
|
970 |
102 |
18000 |
1,71 |
9000 |
3,20 |
5100 |
6,1 |
2700 |
11,4 |
12800 |
2,42 |
3560 |
8,65 |
1210 |
85 |
15000 |
2,14 |
8000 |
4,0 |
4250 |
7,0 |
2260 |
13,3 |
10700 |
3,02 |
3020 |
10,7 |
1330 |
80 |
14200 |
2,35 |
7540 |
4,4 |
4000 |
8,35 |
2120 |
15,7 |
10000 |
3,30 |
2840 |
11,8 |
1500 |
69,5 |
12300 |
2,63 |
6550 |
4,95 |
3460 |
9,4 |
1840 |
17,7 |
8700 |
3,7 |
2460 |
13,3 |
1740 |
63,5 |
11200 |
3,08 |
5970 |
5,73 |
3180 10,9 |
1680 |
20,6 |
8000 |
4,35 |
2240 |
15,5 |
Скорость движения порожней и груженой машины в за висимости от суммарных сопротивлений движению находят по тяговым характеристикам ПДМ.
Для погрузочных машин ДК-2,8Д (если нет тяговой ха рактеристики), для приближенных расчетов можно пользо ваться кривыми (см. рис. 97, о) и табл. 18.
Глава 6
САМОХОДНЫЕ СРЕДСТВА ДОСТАВКИ И ТРАНСПОРТА
Обычно при использовании самоходных машин на под земных рудниках горную массу доставляют непосредствен но к околоствольному двору или перегрузочному пункту. Применение самоходных транспортных машин позволяет комплексно механизировать горные работы, исключить поле
вую подготовку при сложной гипсометрии почвы залежи, повысить производительность и облегчить труд забойных рабочих.
Сейчас на рудниках находят применение челночные ва гоны, самосвалы и автотягачи с прицепами, отличающиеся признаком конструктивного устройства.
§1. Самоходные челночные вагоны
А. Общие сведения. Классификация. Типы и параметры
Эти машины находят применение при разнообразных горнотехнических условиях разработки. Вагоны выпускают грузоподъемностью от 5 до 25 т. Они используются для гру зов практически любой крупности, крепости, абразивности. Для кабельных вагонов длина откатки допускается до 400 лг, для дизельных — до 1000 лг; производительность вагона достигает 400—500 т в смену. Предельный угол подъема трассы 15°. Минимальный радиус закругления выработок для движения вагонов до 9—10 лі, минимальная высота вы работок 0,8 лг.
Достоинства: высокая производительность, хорошая ма невренность, надежность работы, малые габаритные разме ры по высоте. Недостатки : интенсивный износ кузова и кон вейера, высокая стоимость, сложность конструкции и трудо емкость ремонта, большие радиусы поворота.
В Советском Союзе самоходные вагоны применяются в общем комплексе самоходного оборудования, которое в на стоящее время внедрено на рудниках Джезказганского гор но-металлургического, Ачисайского полиметаллического комбинатов, на шахтах треста «Эстонсланец», в Соликамске И др.
Самоходные вагоны классифицируются по следующим признакам :
I. По способу разгрузки: 1) с опрокидным кузовом; 2) с донным конвейером. Последние в свою очередь разделяют ся на вагоны с постоянной высотой разгрузки и переменной высотой разгрузки; 3) вагоны, имеющие специальные меха нические устройства для разгрузки выталкиванием груза из кузова.
Донные конвейеры разделяются :
1. По типу: а) скребковые; б) пластинчатые; в) вибраци
онные. |
|
|
вагона; |
2. По способу загрузки: а) с передвижением |
|||
б) без передвижения вагона. |
1) малой емкости |
до 2,5 лг3; |
|
II. |
По емкости кузова: |
||
2) средней емкости 2,5-ь7,0 лг3; |
3) большой емкости более |
||
7,0 лг3. |
|
|
|
III. По исполнению ходовой части: 1) пневмоколесные, которые могут иметь четыре, шесть или восемь колес ; 2) гу сеничные ; 3) рельсовые колесные.
IV. По способу подвода энергии:
1. Зависимого типа с подводом энергии по силовым ком муникациям : а) электрические ; б) пневматические.
Электрические в свою очередь разделяются на контакт ные, кабельные, контактно-кабельные с питанием постоян ным или переменным током, по исполнению электрообору дования — с нормальным рудничным, взрывобезопасным.
2.Независимого типа с источником энергии на самой ва гонетке: а) дизельные с турботрансформаторами; б) акку муляторные с электромеханическим приводом.
3.Комбинированного типа: а) дизель-электрические; б) инерционные.
Наибольшее распространение в мировой практике и в
СССР получили челночные вагоны на тинном ходу с емкостью кузова 7—10 мг с донным скребковым конвейером. Эти вагоны имеют следующие приводы : а) электрический по стоянного тока, зависимый кабельный или троллейно-кабель ный; б) дизельный; в) дизель-электрический. Скорость дви жения этих челночных вагонов 5—20 км/час.
Типоразмер вагона определяется грузоподъемностью. Типажом установлены четыре типоразмера загонов, пара метры которых даны в таблице 19. Каждый типоразмер мо-
|
грузо |
т |
Типоразмер |
Номинальная |
подъемность, |
Таблица 19
Параметры самоходных челночных вагонов по типажу
Основные раз |
|
|
|1 |
Ско |
|
|
|
\ |
радиус |
||||
Емкость ку |
|
Емкость |
град |
||||||||||
меры не более, м |
|
рость |
кабельного |
|
|
||||||||
|
|
|
зова, |
Л£3 |
|
движе барабана, |
м |
|
|
||||
|
|
Высота |
базовоймоде ли |
|
машин,Вес г |
ния, |
|
|
|
Подъемпути, |
Минимальный поворота,м |
||
Длина |
Ширина |
модификации |
грузомс |
грузабез |
постоянна токеном |
переменна |
токеном |
||||||
базовой модели модифика ции |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
к.п/час |
|
|
|
|
|
||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
I |
5 |
6,5 |
1,9 |
1,25 |
1,4 |
2,5 |
4,0 |
6,5 |
4,0 |
6 , 0 |
140 |
90 |
6 |
8 |
II |
1 0 |
7,2 |
2,4 |
1380 |
1450 |
6,3 |
7 ,1-т-10,0 11,5 |
7,0 |
1 0 , 0 |
2 2 0 |
150 |
1 2 |
8,5 |
|
III |
15 |
8 , 0 |
2,5 |
1,65 |
1,75 |
8 , 0 |
1 0 , 0 |
15,5 |
7,0 |
1 0 , 0 |
2 2 0 |
150 |
1 2 |
9,0 |
IV |
2 0 |
8 , 1 |
2,9 |
1 , 0 |
2 , 2 |
1 1 , 0 |
14,0 |
20,5 |
8 , 0 |
1 0 , 0 |
2 2 0 |
150 |
1 2 |
9,0 |
жет иметь модификацию. Вагоны также могут иметь несколько схем конструктивного выполнения: один или два ведущих моста, один или два поворотных моста, левое или