Файл: Дубынин, Н. Г. Совершенствование технологии выемки тонких наклонных жил.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2024

Просмотров: 109

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Количество скребков в исполнительном органе. Преобразуя формулу (34), можно записать:

так как I—5 м, о

(39)

 

0,2La.

(40)

Следовательно, в любом случае рациональное число скребков исполнительного органа установки может быть определено как

отношение длины доставки к рациональному расстоянию между скребками.

Производительность МСДУ. В общем виде производитель­ ность МСДУ можно записать так:

Р = Ѵспсм3/ч

 

(41)

где Ѵс — объем руды, перемещаемый скребком, м3.

 

(33)

Подставляя в формулу (41)

значения Ѵ0 и пц из формул

и (38), получим

 

 

 

 

360(Шд (sin г|) -}- 3,2 sin2 -rj- j

 

 

р = -------------- J _

-------------------- 'м3/ч.

 

(42)

гр

+ »х

+

 

 

Так как рациональное расстояние между скребками

равно 5 м,

а время реверсирования хода составляет 2 с, формулу

(42) можно

записать:

 

 

 

 

ЗбОСЩд ^sin гр +

3,2 sin2

 

 

 

_5_

м3/ч.

 

(43)

 

1-2

 

 

 

а.

 

 

Поскольку современные конструкции скреперных лебедок

име­

ют примерно равные соотношения скорости рабочего и

холостого

хода, составляющие

1,35, то, принимая гх = 1,35гр ,

выражение

(43) упрощается:

 

 

 

1

8 0 0 ^sinif + 3,5

м3/ч.

(44)

 

4,35 + V

 

 

 

В процессе работы МСДУ неизбежны перерывы из-за от­ сутствия порожняка и перестановки блочков. Поэтому необ­ ходимо ввести поправку на использование установки во вре­ мени (ки). После замены объема руды ее весом формула примет окончательный вид:

 

1800 /еи vph l^ y ^sin чр +

3,2 sin ~ |-^

 

Р =

4,35 + »

т/ч,

(45)

 

 

 

где у —объемный вес руды.

68


Для установления достоверности предложенной формулы (45) произведем поверочный расчет применительно к условиям опыт­ ных работ ки =1,0; г>р =1,17 м/с; h = 0,3 м; Іл = 0,41 м; у=2,2т/м3;

Ф =160°, откуда

D

1800-1,0-1,17-0,3-0,412-2,2 (0,342 + 3,2-0,982)

, /f)

,

 

4,35+ 1,17

 

'

Из сопоставления расчетных (140 т/ч) и фактических

(154 т/ч,

см. табл. 25) результатов видно, что они вполне удовлетворительно совпадают. Ошибка в расчете составляет около 9% против натур­ ных замеров. Коэффициент корреляции 12%, что позволяет фор­ мулу (45) применять в инженерных расчетах.

Тяговые усилия и потребная мощность привода лебедки. На величину тягового усилия рабочего и холостого хода большое влияние оказывает угол наклона почвы забоя. В этой связи тяго­ вое усилие можно определить, исходя из следующих соображе­ ний.

При рабочем ходе установки возникают два вида сопротив­ лений : 1) сопротивления перемещения (сдвига) скребков и достав­ ляемой ими руды, направленные параллельно наклонной плоскос­ ти; 2) сопротивления перемещения (усилия на наклонную плос­ кость скребков и доставляемой ими руды), направленные нор­ мально наклонной плоскости забоя.

При холостом ходе установки возникает также два вида со­ противлений: 1) сопротивление перемещения (сдвига) порожних скребков, направленное параллельно наклонной плоскости; 2) со­ противление перемещения порожних скребков, направленное нор­ мально наклонной плоскости.

Математически эти сопротивления можно записать следующим

образом:

 

 

 

 

рабочего хода.

Сопротивления,

Определение тягового усилия

направленные

параллельно наклонной

плоскости, слагаются из

сопротивлений скребков и перемещаемой руды:

 

 

 

 

 

 

W) =Qe,=n sin а

кГ,

 

(46)

 

 

 

 

 

Wz =(?,, п sin а кГ,

 

(47)

где

Qc — вес

 

скребка,

 

кг; Qp — вес руды, перемещаемой

скреб­

ком,

кг.

 

 

 

 

 

направленных параллель­

Суммарная величина сопротивлений,

но наклонной плоскости

 

 

 

 

 

w=wi + о

 

=Qc п sin а

Ь(?р п sin а

кГ.

(48)

Упрощая

выражение (48), получим

 

 

 

 

>2

 

 

 

 

 

 

 

 

w=(Qc-\-Qv)n

sin

а кГ.

 

(49)

Сопротивления, направленные нормально наклонной плоско­ сти, слагаются из сопротивлений скребков при трении их о почву

69



забоя и перемещаемой руды по почве забоя:

w3= f2Qcn cos а

кГ.

(50)

Wi—fiQpn cos а

кГ,

(51)

где /3 — коэффициент трения скребка о почву забоя; /х — коэф­ фициент трения руды о почву забоя.

Суммарная величина сопротивлений, направленных нормально наклонной плоскости

w=wsJr wl = /2(?сге cos а-І-ДОрГС cos а кГ,

(52)

w=(UQc+ f1Qp)n cos а кГ.

(53)

Таким образом, сумма сопротивлений, направленных нор­ мально и параллельно наклонной плоскости, составит требую­ щееся тяговое усилие рабочего хода установки

Fp=(Qc+Qp)nsin a + (/2(?c+ /1(?p)recos а кГ.

(54)

При работе установки имеют место дополнительные сопротив­ ления эпизодического характера: упоры скребка о выступ груди забоя, стойку, перемещение большого количества руды, заедание каната в блочках и т. д., которые также следует учитывать при определении тягового усилия. Для этого необходимо в формулу ввести коэффициент дополнительных сопротивлений кя. С введе­ нием коэффициента формула (54) примет окончательный вид:

Fv=KR[±(Qc+Qlt)n s m a + (fiQc+ f1Qp)ncosa] кГ. ;(55)

Знак минус в формуле ставится при движении скребков вниз (он указывает, что при углах наклона свыше 40° возможно отри­ цательное значение величины тягового усилия рабочего хода).

Определение тягового усилия холостого хода. Величина тяго­ вого усилия холостого хода, при котором скребкидвигаются только вверх, также слагается из сопротивлений, направленных нормально и параллельно наклонной плоскости лавы:

Wi=Qcnf„cos а кГ,

(56)

w6 = Qcn sin а кГ,

(57)

откуда необходимое тяговое усилие холостого хода

 

FX= ^ i + ^

(58)

ИЛИ

(59)

Fx= kR[Qcn(f2cosa+sina)] кГ.

Определение мощности привода лебедки. Требующуюся мощ­ ность электродвигателя лебедки можно рассчитать по известной формуле

N = 102т)

кВт,

(59)

 

где Fu — наибольшая величина

тягового усилия, кГ; ѵя ско-

70


ростъ,

соответствующая

 

 

Т а б л и ц а 27

н а и б о л ь ш е м у

т я г о в о м у

Данные

контрольных

замеров тяговых

у с и л и ю ,

М /с ;

Ц — 0,85 -

усилий рабочего и холостого хода, кГ

коэффициент

полезного

 

Раоочий ход

Х олостой ход

при нагрузке

при нагрузке

действия лебедки.

нор­

допол­

нор­

допол ­

Для установления ДОС-

замера

маль­

ните­

маль­

ните­

Т пиерцпе.ттт т т р о д л о ж о н н ы х

 

ной

льной

ной

льной

 

 

 

 

 

формул

(55), (59)

и (58),

1

(62)

выполнен провероч-

^

ный

расчет применитель-

но к условиям опытных ра­

г

бот: Qc=75 кг; Qp=400 кг;

п =

10;

а = 25°.

Значе-

J

= 0,8 и /2= 0,6 приняты по

С« ™ 31№

данным других исследова-

 

нии

izz,

ZÖJ.

 

 

1440 1900 720 830

1400 1800 760 790

1500 2250 740 790

1480 1950 700 820

1420 1850 700 800

1450 1950 730 800

Коэффициент

допол-

Значения А„ . .

730

1,1

нительных

сопротивле­

 

^ =

1 1

 

 

 

ний

рассчитан

по дан­

 

установки

ным

контрольных

замеров

при нормальной работе

и дополнительных нагрузках, приведенных в табл. 27.

Из табл. 27 видно, что для тягового усилия рабочего хода коэф­ фициент дополнительных сопротивлений составил 1,35, для холо­ стого хода — 1,1. Подставляя значения кя в формулы (55) и (58),

Та б л и ц а 28

выбор привода МСДУ в зависимости от параметров доставки

Д лина

Число

Угол н а ­

Усилие

Усилие

Требую ­

Тип

за б о я ,

установ­

клона

рабочего

холосто­

щ аяся

м

ленных

выработ­

хода, кГ

го хода,

мощность,

лебедки

 

скребков ки, град.

 

кГ

кВт

 

10

4

20

720

270

10,3

10ЛС2С

 

 

30

470

320

5,6

 

 

40

185

350

5,6

 

40

8

20

1475

535

20,4

30ЛС2П

30

915

635

12,7

17ЛС2П

 

 

40

350

710

13,1

17ЛС2И

60

 

20

2200

805

30,6

30ЛС2П

12

30

1390

950

19,3

17ЛС2П

 

 

40

545

1065

17,1

17ЛС211

80

16

20

2940

1075

40,8

55ЛС2И

30

1795

1275

24,8

30ЛС2П

 

 

40

675

1425

26,4

30ЛС2П

 

 

20

3990

1340

48,0

55ЛС2П

100

20

30

2280

1570

27,4

30ЛС2П

 

 

40

860

1790

31,6

30ЛС21І

71