На руднике, добывающем шеелитовую руду, применяется система отработки подсечными штреками с магазинированием. Руда, выпускаемая из магазинов, перевозится погрузочными машинами типа ПД-3 в рудоспуски. Расстояние между рудоспусками 300 м, заезд к рудоспуску длиной 10 м и под углом 10‰, заезд к магазину длиной 20 м под углом 5‰. Ходовые сопротивления самоходных машин на пневмошинах определяются из данных (стр. 213 [18]), учитывая, что забойные проезды к штреку и к рудоспуску укатанные на скальных породах, а заезды к магазинам – не укатанные спланированные рабочие площадки.
В подземных условиях в целях безопасности, скорости машин ограничиваются: по штреку – до 5 м/с, на заездах к магазину – до 4 м/с, на заездах к рудоспуску – до 2 м/с.
Исходные данные.
Сменное задание на вывозку шеелитовой руды составляет 900 т, остальные данные оговорены в описании организации процесса.
Касательная сила тяги определяется
F 
= 
(1.40)
где 736 – переводной коэффициент мощности от лошадиных сил к ньютонометрам;
3,6 – коэффициент перевода скорости от километров в час в метры в секунду;
N- мощность машины,N=122,4 л.с;
- коэффициент полезного действия передачи; = 0,9;
– коэффициент полезного действия колеса; = 0,75;
− скорость движения машины, км/ч.
Сила сопротивления движению машины в установленном режиме
W = g(P+G)( 
i) (1.41)
где g – ускорение свободного падения, g = 9,8 м/с2;
Р – масса погрузочной машины, Р= 11 т;
G- масса руды, перевозимой машиной в ковше, G=3т;
– коэффициент сопротивления движению в зависимости от покрытия дороги , Н/кН;
i - удельное сопротивление от уклона в промилле (‰), численно равное числу тысячных уклона, Н/кН.
Движение погрузочной машины возможно при равенстве 
и W, тогда
V = 
(1.42)
Для удобства данные для расчета сведем в таблицу 1.21
Таблица 1.21- Данные расчета
| № | P+G,т |
| I,‰ | l, м | V, км/ч | V,м/с | Установленная скорость V ,м/с | t, c |
| -5 | 21,3 | 5,9 | 4,0 | |||||
| 39,8 | 11,1 | 5,0 | ||||||
| -10 | 53,1 | 14,8 | 2,0 | |||||
| +10 | 33,8 | 9,4 | 2,0 | |||||
| 40,6 | 11,3 | 5,0 | ||||||
| +5 | 19,3 | 5,4 | 4,0 | |||||
|
Время рейса машины определяем
t 
= t 
+ t 
+ t 
+ t 
+ t 
; (1.43)
где 
– время на движение машины в течение рейса, 
;
- время погрузки ковша машины, =8 с;
– время разгрузки ковша машины над рудоспуском, 
– время на маневры, необходимое на освобождение выработки для проезда другой машины, = 3 с;
– время ожидания, необходимое для проезда другой машины, 
t 
= 80 + 8 + 3 
+ 3 + 6 = 100 c.
Средняя производительность машины
Q = 
(1.44)
Q = 
= 108 т/ч.
Определим рабочее время машины в течение смены
T 
= T - t 
- t 
+ t 
(1.45)
где 
- время смены в секундах, при 6 часовой смене, 
- время подготовительно-заключительных операций с машиной, =26 мин = 1560 с;
– время перерывов для осмотра машины и личных надобностей, 
–время простоев по организационным причинам и устранения зависания руды, t = 40 мин = 2400 с.
T = 21600 – 1560 – 2400 – 2400 = 15240 c.
Производительность машины в смену составит
Q = 
(1.46)
Q = 
= 457 т/см .
Определим количество машин в смену:
n = 
(1.47) где А см.зад – сменное задание на вывозку руды, А см.зад =900 т;
n = 
= 1,97 шт.
Принимаем в работу 2 машины типа ПД-3. Работа их планируется следующим образом: к концу погрузки первой машины, вторая машина делает маневр на сопряжение штрека с заездом к магазину и задним ходом въезжает в продолжение штрека и там ожидает проезда груженной первой машины. После разгрузки первой машины и ее маневра и ожидания для пропуска второй машины к рудоспуску, время рейса первой и второй машины уравниваются.
Определяем удельный вес топлива на 1 т.км перевозимого груза:
= 
(1.48)
где 
– расход дизельного топлива на километр пути ;
l - расстояние транспортирования груза, l=0,18 км.
q = 
= 1,1 л/км .
= 
= 0,73 л/т.км.
И в денежном выражении при оптовой стоимости дизельного топлива 24 р/л
= 24 
= 24 
0,73 =17,6 р/т.км .
Заключение:
Выбранная погрузочная машина типа ПД-3 удовлетворяет условиям эксплуатации с удельным расходом топлива 0,73 л/т.км и в денежном выражении 17,6 р/т.км.
Канатная откатка концевая
Рассмотрим одноконцевую канатную откатку по уклону с горизонта на горизонт.
Исходные данные
Колея рельсового пути 900 мм, вагонетки типа ВГ -2,5 емкостью 2,5 м3, массой 1140 кГ, длиной 2800 мм, длина уклона 150 м, скорость подъема-спуска 3 м/с, угол наклона уклона 160, запас прочности каната m=6,5.
Организация работ.
Откатка осуществляется по схеме, изображенной на рисунке 1.5. На канате лебедки прицепляют z вагонеток, поднимают их к лебедке и спускают на другой горизонт, на котором отцепляют спущенный состав вагонеток и прицепляют канат к составу, стоящему на разминовке и готовому к подъему на верхний горизонт.
Рисунок 1.5 Схема концевой канатной откатки.
После этого подают сигнал на подъем и после подъема состава к лебедке и перевода стрелки подают сигнал на спуск. Состав вагонеток опускается на разминовку верхнего горизонта. Все составы имеют z вагонеток. Таким образом, с верхнего горизонта на нижний перевозят материалы и оборудование, а с нижнего на верхний выдают оборудование на ремонт, мусор и породу. Максимально возможную производительность определяют по выдаче породы.
Определяем время рейса
t = 
( 2L + 4z C + 2l 
C) + 
(1.49)
где 
=0,9· 
– средняя скорость спуска-подъема с учетом разгона и замедления;
L – длина уклона, L=150м;
z- количество вагонеток в составе, принимаем z =6;
l0- длина вагонетки при растянутых сцепках l0=l+200 мм = 2800+200= 3000 мм;
С=2,5 – коэффициент уменьшения скорости по заездам на горизонты и возле лебедки;
- время на перецепку каната, подачу сигналов и их подтверждение, = 120 с.
t = 
( 2 
+ 4 
+ 2 
) + 120 = 409 c=6,8 мин =0,11 ч.
Максимально возможная производительность откатки по выдаче породы
(1.50)
где 
- емкость вагонетки , 
м 
.
Определяем максимальное усилие натяжения каната на экстренной остановке лебедки при выходе состава на уклон
(1.51)
где q – ускорение свободного падения, q=9,81 м/с2;
- масса 1 м каната, предварительно выбранный канат диаметром 16,5 мм имеет =1,025 кг/м;
- удельное сопротивление движения каната по поддерживающим роликам =0,05 Н/м;
- угол наклона уклона , =160;
- распределенная масса поддерживающих роликов, =10;
- масса вагонетки, =1140 кГ=1,14 т;
G – масса породы в вагонетке, 
G=V 
=2,5∙1,8=4,5 т;
- удельное сопротивление груженной вагонетки, =7 Н/кН;
- ускорение разгона вагонеток на уклоне, 
.
W=9,81∙150[1,025(0,05∙0,96+0,29)+10]+9,81∙6∙(1,14+4,5)[7∙0,96+0,29)+0,03]
=17562Н=17,562 кН
Проверяем канат на разрывное усилие
(1.51)
где 
=121500Н=121,5 кН,
121,5>17,562∙6,5=114,2 кН.
Выбранный канат соответствует условиям эксплуатации.
Определяем мощность электродвигателя лебедки
(1.52)
где 
- коэффициент запаса мощности, =1,2;
- коэффициент полезного действия лебедки; 
.
Принимаем мощность электродвигателя N=80 кВт, лебедку выбираем по скорости каната и емкости барабана для каната.
Определяем удельный расход электроэнергии
(1.53)
и в денежном выражении
=Сэ∙ 
=2,69 
13=34,97 р/т.км
Заключение:
Выбранное оборудование соответствует условиям эксплуатации, расход электроэнергии составляет 13кВт.ч/т,км в натуральном и 34,97 р/т.км в денежном выражении.
Дата: 2016-10-02, просмотров: 176.
