Материал: Транспортные машины и комплексы

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

Типоразмерный ряд погрузочно-транспортных машин для подземной добычи руды

Обозначение

машин

пд-з

ПД-5

ИД-8 ПД-12

Грузоподъем­ ность, т

Емкость основ­ ного ковша, м8

Емкость смен­ ных ковшей, м8

Емкость кузова, м8

 

 

Ковшовые

3

1.5

1,0

5

2,5

2,0

8

4

3,0

12

6

4,5

 

 

8,0

 

Основные размеры,

длина

ширина

высота

4 500

1500

1800

6 900

1900

2240

9 000

2500

2500

9 500

2800

2650

при­

 

Мощность вода,л. с.

2

 

S

 

о

 

Сб

90

10

130

14

190

22

300

28

 

 

 

С ковшом и кузовом

 

1800

60

4

ПТ-2,5

2,5

0,2

1,25

3 600

1500

ПТ-5

5

0,4

2,5

4 700

1900

2000

90

6

ПТ-10

10

0,8

5

7 100

2500

2500

130

16

ПТ-20

20

1,6

10

И 800

2800

2650

190

25

ковшовые) и с ковшовым погрузочным органом и опрокидным бункером (ПТ с ковшом и бункером)— институтом НИПИгормаш разработан типоразмерный ряд (табл. 32). Параметрический ряд машин соответствует главному параметру — грузоподъемности машины и составлен по ряду предпочтительных чисел R 10/2 (ГОСТ 8032—56). Регламентируемые основные размеры погрузоч­ но-транспортных машин увязаны с принятыми в рудной промыш­ ленности параметрами самоходного бурового оборудования. Освое­ ние промышленного производства моделей погрузочно-транспорт­ ных машин, включенных в типаж, предусмотрено в 1973—1978 гг.

Несколько обособленную группу погрузочно-транспортных машин составляют скреперные погрузочные установки, которые перемещают груз волочением по почве выработки специальным ковшом-скрепером.

Важным условием повышения эффективности механизации про­ ведения подготовительных выработок является комплексная меха­ низация основных процессов проходческого цикла с использова­ нием проходческих комплексов оборудования. Основой проходче­ ских комплексов при проведении выработан буровзрывным спосо­ бом являются погрузочные или буропогрузочные машины [30 К Комплексы различают:

по типу погрузочной машины — с машиной типа ППН, с ма­ шиной типа ПНБ;

по механизации бурения шпуров — с бурильными установ­ ками, с навесным бурильным оборудованием, с бурильными ма­ шинами;

по призабойному транспорту — с перегружателем, со скреб­ ковым конвейером, с погрузкой в вагонетки;

по углу падения и направлению выработок — для горизон­ тальных выработок, для выработок с углом наклона до 25°, для прямолинейных выработок, для криволинейных в плане вырабо­ ток.

§ 2. ПОГРУЗОЧНЫЕ МАШИНЫ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ

Из погрузочных машин периодического действия наибольшее распространение получили машины на колесно-рельсовом ходу с ковшом на перекатывающейся рукояти прямой и ступенчатой погрузки (рис. 139, а, б) и машины ступенчатой погрузки с ковшом на стреле (рис. 139, а, г, д), которые изготовляют как с пневмати­ ческими, так и электрическими двигателями.

Машины работают циклично. Цикл складывается из следующих операций: движение машины вперед и внедрение ковша в штабель; подъем ковша, зачерпывание горной массы и разгрузка ковша в вагонетку или на конвейер; движение машины назад; опускание ковша.

Теоретическая производительность ковшовых погрузочных ма­ шин определяется объемом разового захвата груза за цикл q (м3)

и продолжительностью цикла £ц (с):

 

<?теор = 7 ^ ?» м3/мин.

(249)

Гц

 

Объем разового заполнения ковша q рассчитывают по площади зачерпывания Z^4 и средней ширине ковша (рис. 140). При этом длина ковша по днищу должна быть на 20—25% больше глу­ бины первоначального внедрения s, тогда задняя стенка ковша не оказывает давления на штабель и не ограничивает тем самым объем захваченного груза.

Продолжительность рабочего цикла теоретически вычисляется исходя из того, что машина получает максимально возможное ускорение по условиям сцепления колес с рельсами.

Для машин прямой погрузки с ковшом на перекатывающейся рукояти и пневматическим приводом теоретическая продолжи­ тельность цикла составляет £ц = 8 10 с, а для машин ступенча­ той погрузки с ковшом на шарнирной рукояти с электрическим приводом £ц = 12 -f- 15 с.

Техническая производительность показывает, какой объем породы может быть погружен машиной за единицу чистого машин­ ного времени в типичных эксплуатационных условиях:

<?техн

М»/МИН,

(250)

где к3 — коэффициент

заполнения

ковша (табл. 33);

(ка =

к„ — коэффициент

изменения

длительности цикла

= 0,6 н- 0,65);

о

б

Рис. 139. Схемы [ковшовых погрузочных

ма­

 

 

шин:

 

 

 

а — прямой погрузки

с'"ковшом

на перека­

тывающейся

рукояти;

б — ступенчатой » по­

грузки с

ковшом

на

перекатывающейся

рукояти;

е й

г — ступенчатой

погрузки

с ковшом

на

шарнирной 4 рукояти;

Q

ступенчатой

погрузки

с

ковшом1 па рычаге,

приводимым

вj

действиеJ пневмоцилиндром

Рис. 140. Графики к расчету производительности и сопротивлений внедрению и за­ черпыванию ковшового рабочего органа:

а — схема заполнения ковша; б — сопротивление внедрению; в — сопротивления зачерпыванию

2ва

Значение коэффициента к3

Отношение сцепного веса к ширине ковша, кН /м

Тип горных пород

3.0—50

50 -70

70—90

90—110

> 110

Горные

0,55—0,62

0,62—0,74

0,74—0,88

породы *

0,38—0,46

0,46—0,58

0,58—0,72

плотностью

 

 

 

2200—

 

 

 

2800 кг/м3

0,32—0,38

0,38-0,50

0,50-0,65

Горные

породы *

0,21—0,26

0,26-0,42

0,42-0,58

плотностью

 

 

 

2800—

 

 

 

3600 кг/м3

 

 

 

0,88—1,05 0,72-0,92

0,65-0,86

ю

О

1 00 о

00 о

1,05—1,2

0,92—1,08

0,86-1,0

0,80-0,96

* В числителе — для максимальной крупности до 350 мм, в знаменателе — более 350 мм.

ку — коэффициент, учитывающий уменьшение производи­ тельности при погрузке неосновного объема штабеля (табл. 34).

Полезную емкость ковша по заданной технической производи­ тельности (м3/мин) рассчитывают по формуле

Як= 1,25

@техн*ц

М‘

(251)

 

бОЛз^дЛу/

 

 

На основании (251) можно установить геометрическую форму и размеры ковша.

Эксплуатационная производительность Q3KC определяется за общее время погрузки горной массы с учетом времени на подгото­

 

 

 

 

 

вительные и заключительные

 

 

Т а б л и ц а

34

операции,

на

обмен

вагоне­

Значение коэффициента ку

 

ток

и различного

рода про­

 

 

 

 

 

стои

по

организационным

Соотношение

Подвигание за цикл

 

и

техническим

 

причинам.

фронта

 

 

 

 

Исследование физической

погрузки

 

 

 

 

и ширины

до

1,5 м

более 1,5 м

стороны процесса зачерпыва­

выработки

ния взорванной

горной мас­

 

 

 

 

 

сы [65] показали, что при

Менее 0,6

0,69—0,63

0,77—0,69

внедрении

ковша

происхо­

0,6-0,75

0,77—0,69

0,83-0,77

дит

значительная

деформа­

Более 0,75

0,83—0,77

0,91—0,83

ция

 

зачерпываемого

мате­

сопротивления,

которые

 

 

риала

и

преодолеваются

в основном складываются

из:

сопро­

тивления

внедрению передней кромки

днища

ковша; сопротив­

ления внедрению боковых стенок;

трения днища ковша о куски

материала;

трения передней

кромки

днища

о

почву

выра-

ботки; трения внутренней и наружной поверхностей боковых стенок о материал; сопротивления задней стенки ковша, возни­ кающего вследствие отпора штабеля, которое проявляется при внедрении ковша на большую глубину.

Величина указанных сопротивлений зависит от физико-механи­ ческих свойств зачерпываемого материала и конструктивных параметров ковша (рис. 141).

Характер основных зависимостей — сопротивлений внедрению W r от глубины внедрения ковша s и момента сопротивлений зачерпыванию М ч от угла поворота ковша в вертикальной пло­

скости рк показан на рис.

140.

 

Зачерпывание

из

осуще­

 

ствляется

одним

следу­

 

ющих

способов:

раздельное,

 

когда

операции

внедрения

 

и черпания

производятся

 

последовательно;

совмещен­

 

ное,

когда

на

некоторой

 

стадии процесса

ковшу

со­

 

общаются

одновременно

два

 

движения — напорное

и по­

 

воротное.

 

 

 

 

ис­

 

Экспериментальными

Рис. 141. Основные размеры ковша

следованиями

установлено,

что])

совмещение

операций

 

внедрения и зачерпывания является выгодным как по наполне­ нию ковша, так и по величине сопротивлений и энергоемкости процесса.

Максимальный момент сопротивлений черпанию M qmax опре­ деляется пз выражения

М чтах= 1 ,Ш г [0 ,4 (х — 4 -«) + у]> Н м ,

где х, у — координаты центра вращения ковша, м (см. рис. 140, а). Равнодействующая сил сопротивлений внедрению в общем слу­ чае (при прямом внедрении) имеет две составляющие — осевую W T и нормальную W B (см. рис. 141). Наибольшее значение при расчете погрузочных машин имеет осевая составляющая. Нормаль­ ная составляющая приближенно может быть рассчитана по осе­ вой с учетом угла трения q>0 между днищем и грузом, а точка

приложения равнодействующей принята на расстоянии 1 s.

При расчете сопротивлений с помощью эмпирических коэффи­ циентов учитывается влияние факторов, характеризующих гео­ метрию ковша (см. рис. 141): угла наклона днища ак к горизонту (ку д) и его кривизны (/скр), угла наклона передних граней боковых стенок (йА), угла сопряжения С боковых стенок с дни­ щем (йус), угла разворота боковых стенок (кц). Форма и состав штабеля характеризуются коэффициентами: кВлг — вид груза,

Источник: https://studfile.net/preview/19992802/