Файл: 3. механизация подготовительных работ 1 Горноподготовительные работы.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 122
Скачиваний: 5
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
3. МЕХАНИЗАЦИЯ ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ РАБОТ
3.1 Горно-подготовительные работы
3.2. Расчет производительности комбайна
3.3. Расчет производительности буровзрывной машины
3.4. Расчет производительности погрузочно-доставочной машины LH410
3.6. Определение комплексов проходческого и добычного оборудования
=220095 т/год.
В табл. 3.4. приведена годовая производительность ПДМ LH410 и на рис. 3.4. изображена графическая производительность ПДМ LH410.
Таблица 3.4. Годовая производительность ПДМ LH410.
Расстояние доставки горной массы, м | Расчетная годовая производительность ПДМ LH410, тыс.т/год |
по породе | |
100 | 400 |
200 | 315 |
300 | 260 |
400 | 200 |
Рисунок 3.4. График производительности ПДМ LH410 зависимости от длины транспортирования
Тяговый расчет
Скорость движения машины:
а) по квершлагу, дорога неукатанная:
- с грузом:
Fгpk=(G+Go)·ωк (3.36)
где Fгpk – тяговое усилие при движении груженой машины по квершлагу, Н; G – вес груза в ковше, кН (из технических характеристик G=98,1 кН); Go – собственный вес погрузочно-доставочной машины, кН (из технических характеристик Gо=279,3 кН); ωк – удельное ходовое сопротивление машины при движении по квершлагу, Н/кН (принимаем равным ωк=120 Н/кН).
Fгpk=(98,1+279,3)·120=45288 Н=45,3 кН.
По динамической характеристике находим vгpk=5,5 км/ч – движение на 1 передаче:
- порожняком
Fпоp.k=Go·ωк (3.37)
где Fпop.k – тяговое усилие при движении порожней машины по квершлагу, Н; Go – собственный вес погрузочно-доставочной машины, кН; ωк – удельное ходовое сопротивление машины при движении по квершлагу, Н/кН.
Fпоp.k=279,3·120=33516 Н=33,5 кН.
б) по штреку, дорога укатанная:
- c грузом:
Fгp.ш=(G+Go)·(ωш-iш) (3.38)
где Fгp.ш – тяговое усилие при движении груженой машины по штреку, Н; G – вес груза в ковше, кН; Go – собственный вес погрузочно-доставочной машины, кН; ω ш – удельное ходовое сопротивление машины при движении по штреку, Н/кН (принимаем равным ωш=80 Н/кН); iш – уклон штрека, ‰ (принимаем равным iш=6 ‰)
Fгp.ш=(98,1+279,3)·(80-6)=25160 Н
По динамической характеристике находим vгр.ш.=10,2 км/ч – движение на 2 передаче.
По динамической характеристике находим vгp.ш.=17,5 км/ч – движение на 3 передаче;
- порожняком:
Fпоp.ш=Go·(ωш+iш) (3.39)
где Fпоp.ш – тяговое усилие при движении порожней машины по штреку, Н; Go – собственный вес погрузочно-доставочной машины, кН; ω ш – удельное ходовое сопротивление машины при движении по штреку, Н/кН; iш – уклон штрека, ‰.
Fпоp.ш=279,3·(80+6)=24020 Н=24 кН.
По динамической характеристике находим vпop.ш=10,2 км/ч – движение на 2 передаче.
3.5. Расчет производительности шахтного автосамосвала ТН320
Шахтный самосвал TH320 – это автосамосвал с шарнирным сочленением полурам, который предназначен для работы в горных выработках с ориентировочными размерами сечения 3*3 м. Расположение рабочего кресла оператора в стандартной комплектации – по ходу движения машины вперед. В стандартном исполнении поставляется с отсеком оператора с защитным навесом; опционально доступна кабина закрытого типа с воздушным кондиционером. Ходовая часть включает дизельный двигатель, гидротрансформатор, коробку передач и мосты с дифференциалами (рис. 3.5).
Рисунок 3.5. Шахтный автосамосвал ТН320.
Транспортное средство состоит из двух основных секций: грузовой рамы (задняя секция) и силовой рамы (передняя секция). Эти две секции соединены шарнирным сочленением с углом поворота 44°. Силовая рама включает двигатель, гидротрансформатор, трансмиссию, кабину оператора и передний ведущий мост.Рабочая рама состоит из опрокидывающегося кузова и заднего ведущего моста. Технические данные приведены в табл. 3.5.
Таблица 3.5. Технические характеристики автосамосвала ТН320 [7].
Габариты выработки (ширина и высота), м2 | 3,0х3,0 |
Грузоподъемность, кг | 20 000 |
Емкость кузова, м3 | 10,3 |
Вес машины, кг | 46500 |
Длина, мм | 9093 |
Высота по козырьку/кабине, мм | 2438 |
Высота кузова в поднятом положении, мм | 4547 |
Ширина машины по колесам, мм | 2210 |
Двигатель | дизельный |
Мощность двигателя, кВт | 240 |
Макс. крутизна подъема для безопасной езды | 14° |
Макс. поперечный наклон для безопасной езды | 10° |
Скорость движения, км/ч: | |
- 1-ая передача | 6,6 |
- 2-ая передача | 11,9 |
- 3-я передача | 20,6 |
- 4-ая передача | 36,5 |
Расчетная сменная производительность
Асм=(Vкуз kз/kр) nц, м3/см (3.40)
где Vкуз – объем кузова; kз=0,9 – коэффициент заполнения кузова; kр=1,6 – коэффициент разрыхления; nц – количество циклов за смену.
Количество циклов за смену определяется по формуле:
nц=426/Тц (3.41)
где 426 – время работы машины в течение смены без подготовительно-заключительных операций и обслуживание рабочего места; Тц - продолжительность одного полного цикла, мин;
Продолжительность цикла определяем по формуле:
Тц=tпор+tзагр+tгр+tразгр, мин, (3.42)
где tпор – время движения порожнего автосамосвала, мин; tзагр – время загрузки автосамосвала (принимаем равным tзагр=3 мин.); tгр – время движения груженого автосамосвала, мин; tразгр – время разгрузки автосамосвала (по техническим характеристикам tразгр=2 мин.).
tпор=(L/vпор) 60, мин, (3.43)
где L – расстояние откатки (принимаем равным L=0,6 км); vпор – скорость движения порожнего автосамосвала, (принимаем равным vпор=11,9 км/час).
tгр=(L/vгр) 60, мин, (3.44)
где vгр – скорость движения груженого автосамосвала по характеристике завода-изготовителя, (принимаем равным vгр=6,6 км/час).
tгр=(0,6/6,6) 60=5,5 мин
tпор=(0,6/11,9) 60=3 мин
Тц=3+3+5,5+2=13,5 мин
nц=426/13,5=32 цикла
Асм=(10,3 0,9/1,6) 32=186 м3/час.
Годовая производительность
Агод=Асм nсм nсут=186 8 300=446400 т/год (3.45)
где Асм – расчетная сменная производительность автосамосвала, т/см; nсм – продолжительность рабочих смен, ч; nсут=300 дней – количество рабочих дней в году.
Тяговый расчет
Сила тяги самосвала TH320 в квершлаг.
- с грузом:
Fгр.к.=(G+G0) w=(200+210)·200 = 82000 Н. (3.46)
По динамической характеристике
vгр.к.=4 км/ч – 1-ая передача.
- порожняком:
Fпор.к.=G0·wк=210200= 42000 Н. (3.47)
vпор.к.=7,5 км/ч
Сила тяги самосвала TH320 по штреку.
- с грузом:
Fгр.ш.=(G+G0) (wш-iш) (3.48)
Fгр.ш.=(200+210)·(80-6)=26 650 Н
vгр.ш.=12км/ч.
- порожняком:
Fпор.ш.=G0(wш+iш)= 210 (80+6) =15 750 Н (3.49)
vпор.ш.=25км/ч
Проверка мощности двигателей
Сила тяги на окружности колес при движении с грузом
Fк= =125 887 Н. (3.50)
где ȵ=0,9 к.п.д.
Наибольшее сопротивление движению с грузом при установившейся скорости
Wгр.к.=(G+G0) (wк+iк)=(200+210) · (200+0) = 82 000 Н. (3.51)
Т.к. Fк>Wгр, следовательно, мощность двигателя самосвала достаточна.
Наибольшая сила тяги самосвала МТ 2010
Fmax=1 000 ΨPсц = 1 000 0,4410 = 164 000 Н. (3.52)
где Ψ=0,4 – коэффициент сцепления колес с мокрым полотном дороги
Pсц=G+G0= 200+210 = 410 кН. (3.53)
Т.к. Fmax>Wгр, следовательно, буксования не будет.
Тормозной путь груженой машины при движении по штреку
Lт = (3.54)
где: kи=1 – коэффициент учитывающий вращающую массу колес, vп=7,5 км/ч – скорость порожняком в камере, tр=0,5.
3.6. Определение комплексов проходческого и добычного оборудования
В табл. 3.6 приведена годовая производительность оборудования и применяемая количество оборудований.
Таблица 3.6. Годовая производительность оборудования задействованного в добыче руды и его необходимое количество.
Проходческие комплексы | Расчетная годовая производительность комплекса (Qрасч), т/год | Принятая среднегодовая производительность машины с Крез=1,3(Qприн), т/год | Расчетное (явочное) количество оборудования (Nфакт) |
- комбайн MR620 - ПДМ LH410 - самосвал TH320 | 350000 | 1056000 220095 446400 | 1 шт. 2 шт. 1 шт. |
Вывод:
Расчётная годовая производительность входящего в комплекс добычного оборудования, состоящего из горнопроходческого комбайна MR620, погрузочно-доставочной машины LH410 и шахтного автосамосвала TH320, превышает плановый годовой объём добычи с части подкарьерных запасов рудника «Интернациональный» на его нижних горизонтах, в следствии чего для обеспечения необходимого уровня добычи достаточно одного комплекса горных машин.