ТОРТЭП
.pdfV'=(1,05÷1,06) V – скорость движения каната при генераторном режиме работы двигателя, м/с;
η=0,85÷0,95 – к.п.д. редуктора подъемной машины.
Натяжение нисходящей и восходящей ветвей каната определяются: для уклона
Scp =Sсргр = [z (G+Go) (w'гр cosβ+sinβ)+
|
|
|
+ qk (L/2) (w'k cosβ+sinβ)] g, Н; |
|
|
|
(4.19) |
||||||||||||||||
|
|
|
S |
cp |
= |
|
|
S |
пор = [z G ( sinβ - w' |
пор |
cosβ)+ |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ср |
|
|
o |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
+ qk (L/2) ( sinβ -w'k cosβ)] g, Н; |
|
|
(4.20) |
|||||||||||||||||
|
для бремсберга |
|
|
пор |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
S |
cp |
= |
|
|
S |
|
= [z G ( sinβ+w' |
пор |
cosβ)+ |
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ср |
|
o |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
+ qk (L/2) ( sinβ+w'k cosβ)] g, Н; |
|
|
(4.21) |
|||||||||||||||||
|
|
|
S |
cp |
= |
|
|
S |
гр = [z (G+G ) ( sinβ -w' |
гр |
cosβ)+ |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ср |
|
|
o |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
+ qk (L/2) ( sinβ -w'k cosβ)] g, Н; |
|
|
(4.22) |
|||||||||||||||||
|
При откатке 2-мя концевыми канатами |
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
N Э |
=α N cp τ , |
кВт; |
|
|
|
|
|
(4.23) |
|||||||||||
|
N cp |
= |
|
W cp |
|
V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
где |
|
|
|
o |
|
|
|
|
|
, кВт - при двигательном режиме работы; |
(4.24) |
||||||||||||
1000 η |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
N cp |
= |
|
|
Wocp |
|
|
V η |
|
, кВт - при генераторном режиме работы; |
(4.25) |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
1000 |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
Wocp = Scp - |
|
|
Scp ; |
Н. |
|
|
|
|
|
|
(4.26) |
•статическое окружное усилие на барабанах подъемной машины
Для всех видов концевых откаток выбор двигателя производится по установочной мощности:
Nуст = Км NЭ , кВт, |
(4.27) |
где Км =1,15÷1,2 – коэффициент запаса мощности.
Выбранный двигатель проверяется на перегрузку по максимальной мощности:
при откатке одним концевым канатом |
|
|||||||||
N max |
= |
|
|
S max |
V |
|
; кВт; |
(4.28) |
||
1000 η |
||||||||||
|
|
|
|
|
||||||
при откатке двумя концевыми канатами |
|
|||||||||
N max |
= |
W max |
V |
|
|
|
||||
|
0 |
|
|
|
; кВт; |
(4.29) |
||||
|
|
1000 η |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Smax = [z (G+Go) (w'гр cosβmax+sinβmax)+ qk L (w'k cosβ+sinβ)] g, Н; |
(4.30) |
|||||||||
Womax = Smax - Smin. |
|
|
|
|||||||
При этом |
Sminпор = z Go ( sinβ -w'пор cosβ) g, Н. |
|
||||||||
Smin= |
(4.31) |
|||||||||
Коэффициент перегрузки двигателя |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
- 111 - |
|
γ = Nmax / Nдв, |
(4.32) |
где Nдв – паспортная мощность двигателя, принятого к установке, кВт.
В соответствии с действующими электротехническими нормами коэффициент кратковременной перегрузки не должен превышать
γ = 1,6 ÷ 2,0.
Если полученное по расчету значение γ>γдоп, то двигатель должен быть выбран из
условий его допустимой перегрузки как |
|
N = Nmax / γдоп, кВт. |
(4.33) |
Пример. Пользуясь условиями предыдущих задач определить установленную мощность двигателя малой подъемной машины для грузовой откатки одним концевым канатом по магистральному уклону, оборудованному приемно-отправительными площадками с наклонными заездами. Определить коэффициент перегрузки двигателя.
Решение. Среднее тяговое усилие на барабане подъемной машины: а) при движении груженого состава (4.19)
Scp = Sсргр = [5 (1290+3000) (0,022 cos12°+sin12°)+
+ 2,56 500/2 (0,3 cos12°+sin12°)] 9,8 = 50800 Н;
б) при движении порожнего состава (4.20)
Scp = [5 1290 (sin12°-0,022 cos12°)+
+ 2,56 500/2 (sin12°-0,3 cos12°)] 9,8 = 13800 Н;
Потребляемая средняя мощность двигателя: а) в период подъема состава (4.17)
Ncp = 50800 3,5 / 1000 0,9 = 197,5 кВт;
б) в период спуска состава (4.18)
Ncp = 13800 1,05 3,5 0,9 = 45,6 кВт; 1000
Среднеквадратичная мощность NЭ определяется согласно выражению (4.15), где относительная продолжительность движения определяется по (4.16).
Время движения при этом определяется по (4.3) как
Тдв = |
|
2 500 |
+ |
4 30 |
|
+ |
4 3,85 5 |
= 396 с . |
|
3,5 |
3,5 0,5 |
3,5 0,5 |
|||||||
Тогда |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
τ = 396 / (396+90) = 0,815, |
|
|
|||||||
N э |
= 1,05 |
197 ,5 2 |
+ 45 ,6 2 |
|
|||||
|
|
2 |
|
0,815 = 157 кВт. |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Установочная мощность (4.27) при коэффициенте запаса мощности Км = 1,15 составит
Nуст= Км NЭ = 1,15 157 = 196 кВт.
Если принять к установке двигатель с номинальной мощностью Nдв=200 кВт, коэффициент перегрузки двигателя составит
γ = Nmax / Nдв ,
где
N max = 1000S max Vη ; кВт.
При этом
Smax = [5 (1290+3000) (0,22 cos12°+sin12°)+
+2,56 500 (0,3 cos12°+sin12°)] 9,8 = 54000 Н;
-112 -
Тогда
Nmax = 54000 3,5 / 1000 0,9 = 236 кВт; γ = 236 / 200 = 1,18;
что удовлетворяет нормам, согласно которым коэффициент перегрузки должен быть не более 1,6...2,0.
4.6. Определение параметров подъемной машины и ее выбор
Для всех видов откаток концевыми канатами соотношение между диаметром барабана подъемной машины (Дб) и диаметром каната (dk) должно быть
Дб ≥ 60 dk, мм, (4.34)
а минимальная ширина барабана (Вб) должна соответствовать длине наматываемого каната.
|
L + lзап |
|
|
|
|
d k + ε |
|
|
|
+ nтр |
+ 2 nc −1 |
|
|
|
|||
Вб = |
π Дб |
|
|
, мм, |
(4.35) |
|||
|
|
|
|
|
nc |
|
где L – длина навивки каната, м;
lзап=30÷40м – резервная длина каната, компенсирующая укорачивание каната по мере проведения его испытаний;
nтр – число витков трения (nтр=3 – при барабанах, футерованных деревом или пластмассой, и nтр=5 – при барабанах, не футерованных фрикционными материалами;
dk – диаметр каната, мм;
ε = 2÷3 мм – зазор между смежными витками каната; nc – число слоев навивки каната.
В соответствии с ПБ число слоев навивки каната при грузовых и людских подъемах допускается: при α≥60° – один слой и три слоя – во всех остальных случаях.
Предварительно выбранная подъемная машина подходит, если она имеет достаточные размеры барабана, а наибольшее статическое натяжение каната (Smax), мощность двигателя (Nдв) и скорость его вращения не превышают величин, указанных в паспорте машины.
Пример. Определить минимальные размеры – диаметр барабана и ширину барабана малой подъемной машины для откатки одним концевым канатом при следующих условиях: длина откатки L=650м, диаметр каната dk=27,5мм, число слоев навивки на барабан nc=3.
Решение. Согласно Правилам безопасности в угольных и сланцевых шахтах для машин, устанавливаемых в подземных выработках, соотношение между диаметром барабана и диаметром каната должно быть Дб ≥ 60 dk= 60 27,5 = 1650мм.
Ширина навивочной поверхности однобарабанной подъемной машины с цилиндрическим барабаном при многослойной навивке согласно (4.35) при запасе рабочей длины каната lзап=30м, числе дополнительных витков трения nтр=3 и зазоре между витками на барабане ε=2мм при трехслойной навивке составит
650 + 30 |
|
|
27 ,5 + 2 |
|
|
|||
Вб = |
|
|
+ 3 + 2 3 − 1 |
|
|
= 1380 |
, мм; |
|
3,14 |
1,65 |
3 |
||||||
|
|
|
|
|
Принимаем Вб =1500мм, что соответствует малой подъемной машине типа Ц-2х1,5.
- 113 -
4.7.Содержание и порядок расчета откаток концевыми канатами
1.По заданной производительности ориентировочно (в соответствии с ПБ) принимается величина скорости и определяется потребное число вагонеток в составе.
2.Производится определение числа вагонеток в составе, допустимое по условию прочности сцепки.
3.Определяется погонная масса каната и производится выбор каната.
4.Производится проверка возможности спуска порожнего состава под собственным весом.
5.Определяется мощность и выбранный двигатель проверяется на перегрузку.
6.Определяются параметры барабана подъемной машины и на основании их и расчетных значений Smax, dk, Nуст, V и L производится выбор подъемной машины.
Задачи.
1.Определить производительность канатных откаток для нижеприведенных условий
(табл.4.5).
|
|
|
Исходные данные |
|
Таблица 4.5. |
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
|
Длина |
Число |
Грузопо- |
Скорость |
|
|
вар |
Вид откатки |
выработ- |
вагонеток в |
дъемность |
движения, |
Тип заездов |
|
|
|
ки, м |
составе, шт |
вагонетки, кг |
м/с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Одним конце- |
320 |
4 |
2000 |
3,5 |
Наклонные |
|
вым канатом |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Та же |
450 |
5 |
2000 |
3,5 |
Горизонтальны |
|
|
|
|
|
|
|
е |
|
3 |
Двумя концевыми |
610 |
5 |
1000 |
4,0 |
Горизонтальны |
|
|
канатами |
|
|
|
|
е |
|
4 |
Одним конце- |
610 |
5 |
1000 |
4,0 |
Горизонтальны |
|
вым канатом |
е |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||
5 |
Та же |
540 |
4 |
2000 |
3,6 |
Наклонные |
|
6 |
Двумя концевыми |
430 |
3 |
2000 |
4,0 |
Горизонтальны |
|
|
канатами |
|
|
|
|
е |
|
7 |
Двумя концевыми |
380 |
4 |
3000 |
3,5 |
Горизонтальны |
|
|
канатами |
|
|
|
|
е |
|
8 |
Одним конце- |
490 |
6 |
2000 |
3,5 |
Наклонные |
|
вым канатом |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
Та же |
580 |
4 |
2000 |
4,5 |
Горизонтальны |
|
|
|
|
|
|
|
е |
|
10 |
Двумя концевыми |
220 |
5 |
3000 |
3,0 |
Горизонт. |
|
|
канатами |
|
|
|
|
|
|
2.Определить потребное число вагонеток для обеспечения заданной производительности, число вагонеток в составе по прочности сцепки для грузовых откаток в нижеприведенных условиях (табл. 4.6).
-114 -
|
|
|
Исходные данные |
|
Таблица 4.6. |
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
Вид откатки |
Произво- |
Грузопо- |
Длина от- |
Скорость |
Тип заездов |
|
пп |
|
дитель- |
дъемность |
катки, м |
движения, |
|
|
|
|
ность, т/ч |
вагонетки, кг |
|
м/с |
|
|
1 |
Одним конце- |
80 |
2000 |
510 |
3,5 |
Горизонтальн |
|
|
вым канатом |
|
|
|
|
ые |
|
2 |
Двумя конце- |
180 |
2000 |
600 |
4,0 |
Горизонтальн |
|
|
выми канатами |
|
|
|
|
ые |
|
3 |
Та же |
210 |
3000 |
600 |
4,0 |
Горизонтальн |
|
ые |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Одним конце- |
100 |
2000 |
440 |
4,5 |
Наклонные |
|
|
вым канатом |
|
|
|
|
|
|
5 |
Та же |
120 |
3000 |
360 |
3,6 |
Горизонтальн |
|
ые |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
Та же |
85 |
1000 |
270 |
3,0 |
Наклонные |
|
7 |
Двумя конце- |
200 |
2000 |
480 |
5,0 |
Горизонтальн |
|
|
выми канатами |
|
|
|
|
ые |
|
8 |
Одним конце- |
90 |
3000 |
550 |
5,0 |
Горизонтальн |
|
|
вым канатом |
|
|
|
|
ые |
|
9 |
Та же |
80 |
1000 |
610 |
5,0 |
Горизонтальн |
|
ые |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
Двумя конце- |
160 |
2000 |
390 |
4,5 |
Горизонтальн |
|
|
выми канатами |
|
|
|
|
ые |
|
3. Используя данные предыдущего задания проверить потребное число вагонеток в составе по прочности сцепок, если эти откатки выполняются в нижеприведенных условиях (табл. 4.7).
|
|
Исходные данные |
|
Таблица 4.7 |
||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
№ |
Тип выработки |
Угол наклона |
№ |
Тип выработки |
Угол наклона |
|
пп |
|
выработки |
пп |
|
выработки |
|
1 |
Уклон |
8 |
6 |
Уклон |
19 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Уклон |
12 |
7 |
Уклон |
24 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Бремсберг |
16 |
8 |
Бремсберг |
15 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Уклон |
10 |
9 |
Бремсберг |
20 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
5 |
Бремсберг |
22 |
10 |
Уклон |
14 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
- 115 -
4.Для ниже приведенных условий рассчитать и выбрать канат (табл. 4.8).
Таблица 4.8.
Исходные данные
|
|
|
Дли- |
Угол на- |
Число ва- |
|
|
|
|
№ |
Вид откатки |
Тип выра- |
клона |
гонеток в |
Тип |
Скорость |
Тип за- |
||
пп |
ботки |
на выра- |
выра- |
составе, |
ваго- |
движения |
ездов |
||
|
|
|
ботки |
ботки, |
шт |
нетки |
составов |
|
|
|
|
|
|
град |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Одним кон- |
|
|
|
|
|
|
Горизон |
|
1 |
цевым |
Уклон |
640 |
18 |
5 |
ВГ2,5 |
4,5 |
||
тальные |
|||||||||
|
канатом |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2 |
Та же |
Уклон |
290 |
9 |
5 |
ВГ1,6 |
3,0 |
Горизон |
|
тальные |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3 |
Двумя кон- |
Бремсберг |
420 |
11 |
6 |
ВГ2,5 |
3,4 |
Наклонн |
|
цевыми ка- |
|||||||||
ые |
|||||||||
|
натами |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
4 |
Одним кон- |
Уклон |
720 |
14 |
4 |
ВГ3,3 |
5,0 |
Наклонн |
|
цевым |
|||||||||
ые |
|||||||||
|
канатом |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
5 |
Двумя кон- |
Бремсберг |
550 |
23 |
4 |
ВГ2,5 |
4,5 |
Горизон |
|
цевыми ка- |
|||||||||
тальные |
|||||||||
|
натами |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
6 |
Та же |
Уклон |
500 |
21 |
5 |
ВГ1,6 |
3,0 |
Горизон |
|
тальные |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
7 |
Одним кон- |
Уклон |
220 |
16 |
4 |
ВГ2,5 |
4,0 |
Наклонн |
|
цевым |
|||||||||
ые |
|||||||||
|
канатом |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
8 |
Двумя кон- |
Бремсберг |
610 |
12 |
4 |
ВГ3,3 |
4,5 |
Горизон |
|
цевыми ка- |
|||||||||
тальные |
|||||||||
|
натами |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
9 |
Одним |
Уклон |
480 |
10 |
10 |
ВГ2,5 |
3,6 |
Наклонн |
|
концевым |
|||||||||
ые |
|||||||||
|
канатом |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
10 |
Та же |
Уклон |
390 |
22 |
3 |
ВГ3,3 |
3,0 |
Наклонн |
|
ые |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
5. Проверить возможность спуска порожнего состава для нижеприведенных условий (табл. 4.9)
|
|
|
Исходные данные |
|
Таблица 4.9. |
||
|
|
|
|
|
|
||
№ |
Длина |
Угол наклона |
Число |
Тип |
Диаметр |
Наличие |
|
пп |
откатки |
выработки, |
вагонеток в |
вагонетки |
каната, мм |
поддерживающи |
|
|
|
град |
составе, шт |
|
|
х канат роликов |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
1 |
310 |
7 |
4 |
ВГ 1,6 |
22,0 |
отсутствуют |
|
2 |
340 |
9 |
4 |
ВГ 1,4 |
22,0 |
имеются |
|
3 |
420 |
12 |
5 |
ВГ 2,5 |
23,0 |
имеются |
|
4 |
460 |
10 |
3 |
ВГ 1,6 |
23,0 |
отсутствуют |
|
- 116 -
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
5 |
515 |
6 |
4 |
ВГ 3,3 |
25,5 |
имеются |
6 |
580 |
11 |
6 |
ВГ 2,5 |
25,5 |
имеются |
7 |
660 |
8 |
4 |
ВГ 3,3 |
30,5 |
имеются |
8 |
690 |
13 |
5 |
ВГ 1,4 |
28,0 |
отсутствуют |
9 |
700 |
7 |
5 |
ВГ 1,6 |
32,5 |
имеются |
10 |
730 |
15 |
3 |
ВГ 3,3 |
35,0 |
имеются |
6.Определить установочную мощность двигателей малой подъемной машины и проверить его на перегрузочную способность для канатных откаток одним концевым канатом в нижеприведенных условиях (табл. 4.10).
|
|
|
|
Исходные данные |
|
Таблица 4.10. |
||
|
|
|
|
|
|
|
||
№ |
Длина |
Угол на- |
Число |
|
Скорость |
|
Тип приемно- |
|
клона вы- |
Тип |
движения |
Тип выра- |
|
||||
пп |
откатки |
работки, |
вагонеток в |
вагонетки |
составов, |
ботки |
отправи-тельной |
|
|
|
град |
составе, шт |
|
м/с |
|
площадки |
|
1 |
360 |
23 |
4 |
ВГ 1,4 |
3,5 |
Уклон |
с гориз. заездами |
|
2 |
390 |
18 |
4 |
ВГ 1,6 |
3,5 |
Бремсберг |
– " – |
|
3 |
440 |
20 |
5 |
ВГ 2,5 |
4,0 |
Бремсберг |
с наклон. заездами |
|
4 |
480 |
16 |
3 |
ВГ 2,5 |
3,5 |
Уклон |
– " – |
|
5 |
510 |
19 |
4 |
ВГ 1,6 |
4,5 |
Уклон |
с гориз. заездами |
|
6 |
570 |
14 |
5 |
ВГ 1,4 |
4,5 |
Бремсберг |
с наклон. заездами |
|
7 |
600 |
11 |
2 |
ВГ 3,3 |
4,0 |
Уклон |
с гориз. заездами |
|
8 |
650 |
9 |
4 |
ВГ 2,5 |
4,0 |
Бремсберг |
– " – |
|
9 |
680 |
12 |
3 |
ВГ 3,3 |
5,0 |
Бремсберг |
с наклон. заездами |
|
10 |
710 |
13 |
2 |
ВГ 3,3 |
5,0 |
Уклон |
с гориз. заездами |
|
7.Произвести полный расчет грузовой откатки одним концевым канатом для нижеприведенных условий (табл. 4.11)
|
|
|
|
Исходные данные |
Таблица 4.11. |
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
Расчетная |
Длина |
Угол на- |
Грузоподъем |
|
Тип приемно- |
|
производи |
клона вы- |
|
|
||||
пп |
тельность, |
откатки, |
работки, |
ность |
Тип выработки |
отправительных |
|
|
т\ч |
м |
град |
вагонетки, кг |
|
площадок |
|
1 |
60 |
480 |
22 |
2000 |
Уклон |
с наклон. заездами |
|
2 |
70 |
510 |
18 |
2000 |
Уклон |
– " – |
|
3 |
80 |
560 |
15 |
3000 |
Бремсберг |
с гориз. заездами |
|
4 |
90 |
600 |
24 |
2000 |
Уклон |
с наклон. заездами |
|
5 |
100 |
640 |
21 |
3000 |
Бремсберг |
– " – |
|
6 |
110 |
660 |
28 |
3000 |
Бремсберг |
с гориз. заездами |
|
7 |
95 |
690 |
16 |
2000 |
Уклон |
– " – |
|
8 |
85 |
720 |
12 |
3000 |
Уклон |
с наклон. заездами |
|
9 |
75 |
740 |
8 |
3000 |
Бремсберг |
с гориз. заездами |
|
10 |
65 |
780 |
10 |
2000 |
Уклон |
с наклон. заездами |
|
- 117 -
8.Произвести полный расчет откатки двумя концевыми канатами для нижеприведенных условий (табл. 4.12).
|
|
|
Исходные данные |
Таблица 4.12. |
||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
№ |
Расчетная |
|
|
|
|
|
производи- |
Длина |
Угол наклона |
Грузоподъемность |
Тип выработки |
|
|
пп |
тельность, |
откатки, м |
выработки, град. |
вагонетки, кг |
|
|
|
т/ч |
|
|
|
|
|
1 |
120 |
750 |
21 |
2000 |
Бремсберг |
|
2 |
150 |
810 |
9 |
2000 |
Уклон |
|
3 |
170 |
690 |
12 |
3000 |
Уклон |
|
4 |
185 |
635 |
8 |
3000 |
Бремсберг |
|
5 |
210 |
520 |
11 |
3000 |
Уклон |
|
6 |
190 |
500 |
14 |
2000 |
Бремсберг |
|
7 |
175 |
410 |
16 |
2000 |
Бремсберг |
|
8 |
160 |
660 |
10 |
3000 |
Уклон |
|
9 |
140 |
780 |
8 |
3000 |
Уклон |
|
10 |
110 |
600 |
24 |
2000 |
Бремсберг |
|
- 118 -
5. СКРЕПЕРНЫЕ УСТАНОВКИ |
|
|
5.1. Определение емкости скрепера |
|
|
|
Емкость скрепера U, м3, определяется по расчетной производительности Q, т/ч, и |
|
средневзвешенной длине скреперования L, м. |
|
|
|
Продолжительность полного цикла скреперования составляет: |
|
|
Т = L/Vгр + L/Vпор + tn,c, |
(5.1) |
где |
Vгр – скорость движения груженого скрепера (рабочий ход), м/с; |
|
|
Vпор– скорость движения порожнего скрепера (холостой ход), м/с; |
|
|
tn – суммарная пауза при двухкратном переключении хода скрепера, принимается |
|
|
равной 15-20с. |
|
Значения скоростей рабочего Vгр и холостого Vпор хода скреперной лебедки выбирают по табл. 5.1.
Средневзвешенная длина скреперования при транспортировании из разных пунктов, расстояния которых от пункта загрузки составляют L1, L2,...Ln, а производительности равны Q1,Q2,...Qn, определяется по формуле:
|
L = |
∑n |
L i |
Q i |
, |
(5.2) |
|
i = 1 |
|
||||
|
|
∑n |
Q i |
|||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
i = 1 |
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
где |
∑Q i = Q – суммарная расчетная производительность. |
|
||||
|
i =1 |
|
|
|
|
|
|
Число циклов в час: |
|
|
|
||
|
i = 3600 / Т; |
|
|
(5.3) |
||
|
При емкости скрепера U, м3, коэффициенте его заполнения ψ и плотности материала в |
|||||
насыпке γ, т/м3, расчетная производительность равна |
|
|||||
|
Q = U ψ γ i, т/ч; |
|
(5.4) |
|||
откуда |
|
|
|
|
|
|
|
U = Q / (ψ γ i), м3. |
(5.5) |
||||
|
Коэффициент |
заполнения скрепера может быть принят равным |
для угля и |
мелкокусковой руды 0,9...1,0; для среднекусковой руды 0,6...0,9; для крупнокусковой руды
0,5...0,7.
Полученное значение емкости скрепера округляется до ближайшей большей стандартной Uc, по которой производится выбор скрепера и определение его
геометрических размеров и массы (табл. 5.2). |
|
Вес груза в скрепере |
|
G = 1000 Uc γ ψ g, H. |
(5.6) |
Пример. Определить емкость скрепера, осуществляющего доставку крупнокусковой породы плотностью в насыпке γ=2,0т/м3, средневзвешенная длина скреперования L=30м, производительность доставки Q=65т/ч, коэффициент заполнения скрепера ψ=0,6, выработка горизонтальная.
Решение. Находим продолжительность цикла скреперования согласно выражению
(5.1):
Т = 30/1,2 + 30/2 + 15 = 55с.
Определяем число циклов в час согласно (5.3): i = 3600/55 = 65 циклов.
Емкость скрепера находим по формуле (5.5):
U = 65 / 0,6 2,0 55 = 0,98 м3;
Принимаем к эксплуатации односекционный гребковый скрепер тяжелого типа СГ-1,0 согласно таблице 5.2.
- 119 -
|
|
Технические характеристики подземных скреперных лебедок |
Таблица 5.1. |
||||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Параметры |
10ЛС2СМ |
17ЛС2СМ |
30ЛС2СМ |
30ЛС2ПМ |
30ЛС3СМ |
55ЛС2СМ |
|
||
|
|
(10ЛС2СМА) |
(17ЛС2СМА) |
(30ЛС2СМА) |
(30ЛС2ПМА) |
(30ЛС3СМА) |
(55ЛС2СМА) |
|
|
Мощность эл. |
10 (11) |
17 (18,5) |
30 |
|
30 |
30 |
55 |
|
|
двигателя, кВт |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Среднее |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тяговое усилие |
9,8 |
15,7 |
27,5 |
|
27,5 |
27,5 |
44 |
|
|
на |
рабочем |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
канате, кН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Средняя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
скорость |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
каната, м/с: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рабочего |
1,1 (1,25) |
1,11 (1,26) |
1,17 (1,3) |
|
1,17 (1,3) |
1,17 (1,3) |
1,33 (1,46) |
|
|
холостого |
1,5 (1,7) |
1,54 (1,74) |
1,6 (1,77) |
|
1,6 (1,77) |
1,6 (1,77) |
1,8 (2,0) |
|
Число |
2 |
2 |
2 |
|
2 |
3 |
2 |
|
|
барабанов |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Диаметр |
12 |
14 |
15 |
|
15 |
15 |
19,5 |
|
|
каната, мм |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Канатоемкость |
45 |
60 |
90 |
|
90 |
90 |
100 |
|
|
, м |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Масса, кг |
355 (350) |
641 (670) |
1146 (1100) |
|
1325 (1250) |
1550 |
1997 (1990) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Параметры |
55ЛС2ПМ |
55ЛС3СМ |
100ЛС2СМ |
|
100ЛС2ПМ |
100ЛС3СМ |
100ЛС2СК |
|
|
|
|
(55ЛС2ПМА) |
(55ЛС3СМА) |
(100ЛС2СМА) |
(100ЛС2ПМА) |
(100ЛС3СМА) |
(100ЛС2СКА) |
|
|
Мощность эл. |
55 |
55 |
100 (110) |
|
100 (110) |
100 (110) |
90 (110) |
|
|
двигателя кВт |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Среднее |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тяговое усилие |
44 |
44 |
78,4 |
|
78,4 |
78,4 |
61,7 (63,7) |
|
|
на |
рабочем |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
канате, кН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Средняя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
скорость |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
каната, м/с: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рабочего |
1,33 (1,46) |
1,33 (1,46) |
1,37 (1,5) |
|
1,37 (1,5) |
1,37 (1,5) |
1,7 (1,9) |
|
|
холостого |
1,8 (2,0) |
1,8 (2,0) |
1,9 (2,1) |
|
1,9 (2,1) |
1,9 (2,1) |
2,4 (2,7) |
|
Число |
2 |
3 |
2 |
|
2 |
3 |
2 |
|
|
барабанов |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Диаметр |
19,5 |
19,5 |
23 |
|
23 |
23 |
23 |
|
|
каната, мм |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Канатоекость, |
100 |
100 |
125 (150) |
|
125 (150) |
125 (150) |
308 (310) |
|
|
м |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Масса, кг |
2393 (2300) |
2720 (2700) |
3510 (3380) |
|
3985 (3480) |
4825 (4650) |
6229 (5000) |
|
В скобках – параметры модернизированных лебедок.
|
Параметры скреперов для подземных работ |
|
|
Таблица 5.2. |
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
Расчетная |
Основные размеры, мм |
|
Масса, кг |
|
||||
Скрепер |
|
не более |
|
|
|
не более |
|
||
вместимость |
|
|
|
|
|
||||
|
ширина |
длина |
высота |
|
легкие |
|
тяжелые |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
6 |
|
7 |
|
|
0,1 |
710 |
950 |
400 |
|
85 |
|
160 |
|
|
0,16 |
860 |
1250 |
500 |
|
160 |
|
265 |
|
СГ |
0,25 |
950 |
1400 |
560 |
|
265 |
|
400 |
|
0,4 |
1120 |
1700 |
670 |
|
400 |
|
560 |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
6 |
|
7 |
|