Материал: Проектирование электропривода промышленных механизмов. Фролов Ю.М

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

шкале проф. Протодьяконова fкр и значение среднего приведенного предела прочности породы при разрушении механическим способом бурения σмн . На рис. 5.11 представлен примерный график изменения момента нагрузки при бурении во времени.

Mc, Нм

t, с

Рис. 5.11. График изменения момента нагрузки при бурении Особенности механической части вращателя

Механическая часть электропривода (МЧЭП) представляет собой систему твердых тел, на движение которых наложены ограничения, определяемые механическими связями.

Параметры работы резинокордной оболочки шиннозубчатой муфты приведены в табл. 5.5.

Таблица 5.5

Номинальн

Максимальный

Допускаемая

Допускаем

ый

крутящий

частота

ое угловое

крутящий

момент при

вращения,

смещение

момент,

кратковременном

об/мин, не

муфт, не

Н·м

перегрузе, Н·м

более

более

12260

24525

2000

1030’

При кручении моментом жесткости шинно-зубчатой следующей формуле

cм Mmax

Мmax коэффициент угловой муфты определяется по

,

(5.22)

где - угол поворота сечения в радианах.

Коэффициент угловой жесткости шинно-зубчатой муфты приводится к валу электродвигателя по формуле

cпрм

cм

.

(5.23)

 

 

i2

 

Особенность механической части ЭП вращателя бурового станка заключается в том, что буровой став имеет изменяемую структуру и может включать в себя от одной до четырех штанг в зависимости от глубины бурения. Штанги полые внутри для прохождения воздушно-водяной смеси, используемой для очистки скважины и охлаждения долота.

Жесткость штанги при кручении находят из формулы /39/

cш

GJ П

,

(5.24)

L

 

 

 

где L – длина штанги, м;

G – модуль упругости при сдвиге (для стали G=8·104

МПа);

Jп – полярный момент инерции сечения штанги.

JП

π

 

D4

d4 ,

(5.25)

32

 

 

 

 

где D – внешний диаметр штанги;

d – внутренний диаметр штанги.

Коэффициент угловой жесткости штанги приведем к валу электродвигателя по формуле

cпрш

cш

(5.26)

i

2

 

 

5.4. Электроприводы экскаватора

Общие сведения

Все экскаваторы подразделяются на две большие группы: непрерывного действия – многоковшовые и периодического (циклического) действия - одноковшовые

/5/.

Принципиальное отличие машин, относящихся к каждой из этих групп, заключается в том, что экскаваторы непрерывного действия обе операции – копания грунта и его перемещение – производят одновременно, а экскаваторы циклического действия выполняют эти операции последовательно, прерывая копание на время перемещения грунта.

Экскаваторы типа ЭКГ представляют собой полноповоротные экскаваторы (Э), карьерные (К), гусеничные (Г), электрические со стандартным или удлиненным оборудованием, предназначенные для разработки и погрузки в транспортные средства или в самоходный дробильный агрегат на уровне своей установки, или для верхней, полезных ископаемых или в отвал пород вскрыши на открытых горных работах во всех горнодобывающих отраслях промышленности, а также для выполнения больших объемов земляных работ промышленном строительстве. Породы I и II категорий разрабатываются без предварительного рыхления с помощью буровзрывных работ, породы III категории – с частичным, а IV и более категорий – с полным рыхлением.

Рабочий процесс (экскавация) одноковшового экскаватора слагается из отдельных циклов. Цикл работы

экскаватора – лопаты состоит из следующих основных операций:

-опускания ковша в забой;

-копания, во время которого производится отделение грунта от массива с наполнением ковша и его подъемом вверх;

-поворота платформы к месту разгрузки ковша;

-открывания днища ковша и разгрузки;

-возвращения в забой с закрыванием ковша.

Во время копания величина снимаемого слоя и заполнения ковша регулируется увеличением или снижением усилия напора, вследствие чего рукоять с ковшом подается в забой или выдвигается из него, изменяя величину заполнения ковша. После завершения одного цикла операции повторяются до тех пор, пока не будет полностью разработан слой грунта в зоне копания, что определяется полным выдвижением рукояти. Затем экскаватор передвигается ближе к забою.

Продолжительность цикла работы при повороте на 90 для ЭКГ–10 составляет 26 – 29 с.

Для погрузки одного БЕЛАЗа (грузоподъемностью 120 и 140 тонн) экскаватору в среднем требуется 5–7 циклов в зависимости от категории породы и от качества взрывных работ.

Карьерный одноковшовый экскаватор циклического действия является основным электрооборудованием в технологическом процессе добычи, от которого зависит производительность всего горно-обогатительного комбината

По производительности экскаваторы подразделяются на три группы:

-малой производительности (емкость ковша 0.5-2 м3);

-средней производительности (емкость ковша 2.5-8

м3);

- большой производительности (емкость ковша выше

10 м3).

По кинематической схеме рабочего оборудования различают:

- экскаватор – лопату, у которого ковш жестко сцеплен со стрелой. Экскаваторы –лопаты используются при разработке тяжелых грунтов и скальных пород;

-экскаватор-драглайн, у которого ковш подвешен на канатах. Экскаваторы –драглайны работают на мягких грунтах.

По назначению и конструктивным особенностям одноковшовые экскаваторы подразделяют на :

-универсальные с ковшом от 0.65 до 5 м3;

-специальные, предназначенные для вскрышных работ

идобычи полезных ископаемых открытым способом, которые включают в свой состав:

1)карьерные экскаваторы с ковшом емкостью 2-16 м3 при весе до 500 т;

2)специальные мощные вскрышные экскаваторы с

удлиненным рабочим оборудованием с ковшом от 8-12 до 153 м3 при весе до 12000 т;

3)специальные шагающие экскаваторы с ковшом от 3-4 до 168 м3 при длине стрелы до 100 м и весе до 12500 т.

Экскаваторные механизмы подразделяются на главные

ивспомогательные.

К главным рабочим исполнительным механизмам

относятся механизмы, непосредственно участвующие в процессе экскавации: напорный механизм, подъемная лебедка, механизмы поворота и передвижения, а также двигатель открывания днища ковша.

Подъемный и напорный механизмы осуществляют копание (черпание), при котором подъемный механизм создает основное режущее усилие, а механизм напора внедряет ковш в породу и регулирует толщину снимаемой стружки.

Механизм поворота производит вращение платформы, перемещая ковш в забой и к месту выгрузки.

Источник: https://studfile.net/preview/16568883/