Курсовая по горному делу

Сопротивление движению за счет уклона ic численно равно уклону в промилле.

Если уклон равен 3‰, то ic = 3Н/кН.

Вес груженого состава (кН), исходя из условия нагревания двигателей (по

длительной силе тяги),

Qгр = Р+nGгр = [pic],

где Fдл – сила тяги электровоза при длительном режиме работы, Н [находится

на электромеханической характеристике двигателя электровоза и силе тока при

длительном режиме (Iдл = 0,4Iч)]; ? – коэффициент, учитывающий

дополнительный нагрев двигателя при выполнении маневров, равный 1,4 при

длине откатки от 1 до 1,5 км. и 1,1 при длине откатки более 2 км.; ? –

относительная продолжительность движения:

? = Тдв/(Тдв+Тман)

продолжительность движения (мин)

Тдв = 2L/(60*0,75vдл)

где L – расстояние откатки, м; 0,75 – коэффициент, учитывающий уменьшение

скорости на закруглениях пути, при трогании, торможении и т.д.; vдл –

скорость при длительном режиме работы электровоза, м/с, определяется по Iдл

и электромеханическая характеристика двигателей электровоза.

|Состояние поверхностей |Коэффициент сцепления ? |

|рельсов | |

| |без подсыпки песка |с подсыпкой песка |

|Чистые сухие |0,18 |0,24 |

|Чистые влажные |0,12 – 0,17 |0,17 – 0,2 |

|Мокрые, покрытые грязью |0,09 – 0,12 |0,12 – 0,16 |

|Грузоподъемност|?гр, Н/кН* |

|ь вагонетки, т | |

| |При движении вагонетки |При трогании вагонетки с места|

|1 |7 |9 |9 |12 |

|2 |6 |8 |8 |10 |

|3 |5 |7 |7 |9 |

*Для засоренных и плохо уложенных путей приведенные значения удельных

сопротивлений в расчетах следует увеличить в 1,5 раза

Продолжительность маневров электровозов у мест погрузки и разгрузки

вагонеток Тман зависит от числа вагонеток в составе и способов погрузки и

разгрузки; определяется экспериментально или принимается приближенно равной

15 – 20 мин на один рейс.

Вес груженого состава по условию торможения на среднем уклоне (кН)

Qгр = Р+nGгр = 1000Рт?/(110ат-?гр+iс)

где Рт – тормозной вес электровоза, принимается равным сцепному весу, кН;

ат – замедление при торможении, м/с2.

В соответствии с Правилами безопасности тормозной путь на преобладающем

уклоне при перевозке грузов lт = 40 м. (Преобладающим уклоном считается

наибольший по величине уклон протяженностью более 200 м., но не менее длины

состава плюс длина тормозного пути, установленная ПБ). Поэтому

ат = vт2/(2lт),

где vт – скорость поезда в момент торможения, принимается равной vдл.

Коэффициент сцепления ? в данном случае принимается равным 0,12 – без

подсыпки песка – и 0,17 – при торможении с подсыпкой песка.

По весу груженого состава определяется число вагонеток:

n=(Qгр – Р)/(G+G0)

Вес породы в вагонетке G (кН) определяется по формуле

G = 10-3 kн?нgV

где kн – коэффициент наполнения вагонеток, равный 0,9; ?н – насыпная

плотность содержимого вагонетки (?н = ?/kр), кг/м3; V – вместимость

вагонетки.

Число рейсов электровоза, необходимая для откатки всей породы в одном цикле

проходки выработки,

np=10-3Slц?g?в/(nG) =?вkpSlц/(kНVn)

где ?в – коэффициент использования сечения выработки.

Сила тяги в период установившегося движения (Н):

для груженого состава

Fгр=(Р+nGгр)(?гр-ic);

для порожнего состава

Fпор= (Р+nG0)(?пор+ic)

Сила тяги, приходящаяся на один двигатель:

F1гр= Fгр/nдв;

F1пор=Fпор/nдв

где nдв – число двигателей на электровозе.

Токи тяговых двигателей Iгр, Iпор и действительные скорости движения vгр и

vпор определяются по найденным значениям Fгр и Fпор и электромеханической

характеристике двигателя электровоза.

Время движения груженого и порожнего составов (мин):

Тдв.гр = L/(60*0,75vгр)

Тдв.пор = L/(60*0,75vпор)

Продолжительность рейса

Тр = Тгр + Тпор+Тман

Эффективный ток двигателя (А)

Iэф =?[pic],

где ? = 1,15ч1,4 – коэффициент, учитывающий ухудшение охлаждения двигателей

во время маневров.

Для нормальной работы электровоза необходимо, чтобы

Iэф

Если это условие не выполняется, то число вагонеток в составе должно быть

уменьшено.

Расход электроэнергии при откатки всей породы в одном цикле проходки

выработки (кВт*ч)

Е = ?nдлUрnp[pic]

где ? – коэффициент, учитывающий потери энергии во время маневров (? =

1,1ч1,3); nдл – число двигателей электровоза; Uр – среднее разрядное

напряжение батареи, В.

Требования Правил безопасности при откатке по рельсовым путям.

При механизированной откатке по рельсовым путям на прямолинейных участках

зазоры между наиболее выступающей частью подвижного состава и крепью

(боком) выработки или размещенным в выработке оборудованием и

трубопроводами должны быть с одной стороны не менее 0,7 метров (для

свободного прохода людей), а с другой – не менее 0,25 метров.

Вагонетки, оставленные на рельсовых путях, должны быть заторможены

стопорными башмаками. Постановку сошедших с рельсов вагонеток, электровозов

и другого оборудования необходимо производить с помощью домкратов и

самоставов.

Не допускается сцепка и расцепка вагонеток на ходу.

Эксплуатация электровозов должна осуществляться в строгом соответствии с

Правилами безопасности и инструкцией по уходу и эксплуатации завода-

изготовителя.

7.2. Расчет компрессорного хозяйства.

Производительность компрессора измеряется количеством свободного

(приведенного к нормальным условиям, т.е. давлению 760 мм.рт.ст. и

температуре 00С) воздуха (м3/мин) всасываемого за 1 минуту. В

многоступенчатых компрессорах производительность определяется количеством

свободного воздуха, всасываемого цилиндром низкого давления.

Компрессорные установки бывают стационарные и передвижные. Они состоят из

собственно компрессора, двигателя, воздухосборника, устройства для

охлаждения, пусковой, контрольной и защитной аппаратуры.

Обычно более производительные стационарные компрессорные установки

монтируются на неподвижных фундаментах; передвижные компрессорные установки

монтируются на прицепных тележках, автомашинах или на рамах-салазках. На

геологоразведочных работах применяются главным образом передвижные

компрессорные установки производительностью до 10 м3/мин. В разведочных

партиях, осуществляющих значительные объемы горных работ, применяется

стационарные компрессорные установки производительностью до 20 м3/мин и

реже более.

Технические характеристики стационарных компрессоров

|Показатели |Марки компрессоров |

| |ВП-20/8 |2ВП-10/8 |

|Производительность, м3/мин |20 |10 |

|Конечное давление сжатого воздуха, ати |8 |8 |

|Тип компрессора |Вертикальный |Вертикальный |

| |двойного |простого |

| |действия |действия |

|Число оборотов вала привода компрессора в минуту |500 |735 |

|Ход поршня, мм. |200 |200 |

|Диаметры цилиндров, мм.: | | |

|низкого давления |400 |350 |

|высокого давления |230 |200 |

|Расход охлажденной воды, л/мин |100 |50 |

|Расход смазочного масла, г/ч |240 |100 |

|Габариты компрессора, мм: | | |

|ширина |1500 |965 |

|длина |1800 |1380 |

|высота |2000 |1430 |

|Полный вес компрессора, кг. |4500 |1440 |

Производительность компрессора Q определяется суммарным расходом сжатого

воздуха всеми потребителями Q1 и потерями его в результате утечек из-за

неплотности воздухопровода Q2

Q = Q1+Q2, м3/мин;

Q1 = (m1*q1+ m2*q2 +…+ mi*qi)K1*K2*K3

где m – количество однотипных потребителей сжатого воздуха; q – расход

воздуха однотипными потребителями; K1 – коэффициент одновременности работы

машин, потребляющих сжатый воздух; К2 – коэффициент износа машин; К3 –

коэффициент, зависящий от превышения места работы компрессора над уровнем

моря.

В зависимости от числа одновременно работающих машин рекомендуется

принимать следующие значения коэффициента К1:

число одновременно работающих машин – 1 2 3 4 5

значение коэффициента К1 - 1 0,9 0,9 0,85

0,82 0,80

Значение коэффициента К2 для машин средней изношенности принимаются

следующие:

для перфораторов и отбойных молотков К2=1,15

для пневматических двигателей К2=1,10

А.С.Ильичев для К3 рекомендует принимать следующие значения:

| | | |ых |ых | | |

|3/4 |20 |26,75 |2,75 |3,50 |1,63 |2,01 |

|1 |25 |33,50 |3,25 |4,0 |2,42 |2,91 |

|11/4 |32 |42,25 |3,25 |4,0 |3,13 |3,77 |

|1 Ѕ |40 |48,00 |3,50 |4,25 |3,84 |4,58 |

|2 |50 |60,00 |3,50 |4,50 |4,88 |6,16 |

|2 Ѕ |70 |75,50 |3,75 |4,50 |6,64 |7,88 |

|3 |80 |88,50 |4,00 |4,75 |8,34 |9,81 |

|4 |100 |114,00 |4,50 |5,50 |10,85 |13,44 |

|5 |125 |140,00 |4,50 |5,50 |15,04 |18,24 |

При разведке месторождений в условиях Крайнего Севера и в районах

устойчивой мерзлоты следует принимать меры против обмерзания труб изнутри.

Положительные результаты дает предварительное осушение воздуха в

последовательно установленных промежуточных воздухосборниках.

Непосредственно к бурильным машинам сжатый воздух поступает по резиновым

шлангам, рассчитанным на давление до 10 ати. Шланги присоединяют к штуцеру

на конце воздухопровода.

Для перекрытия поступления воздуха в шланг на конце воздухопровода

устанавливается кран. При одновременной работе нескольких бурильных машин в

конце воздухопровода ставят воздухораспределитель (паук), имеющий несколько

ответвлений – штуцеров с вентилями, к которым присоединяются шланги

бурильных машин.

При проведение горных выработок применяют воздухо- и водораспределительные

батареи, представляющие собой два жестко соединенных цилиндра (отрезка

трубы). В один из цилиндров поступает сжатый воздух, в другой – вода.

Цилиндры снабжены патрубками с резьбой для присоединения к ним шлангов,

идущих к перфораторам. Для удобства водяным и воздушным штуцерам

присваивают номера, одинаковые с бурильными машинами.

Сжатый воздух поступает к бурильным машинам по резиновым шлангам с

внутренним диаметром 19 и 25 мм. Шланги бывают обычные и бронированные,

последние имеют более продолжительный срок службы. Отдельные отрезки

шлангов сращивают при помощи двухсторонних ниппелей или специальных

быстроразъемных гаек. Можно также применять резьбовой ниппель с

соединительной муфтой.

Шланг присоединяется к бурильной машине или к концу воздухопровода при

помощи конусного ниппеля с накидной гайкой или штуцером.

Состояние воздухопровода оказывает большое влияние на производительность

бурения шпуров и уборку породы пневматическими машинами. Производительность

пневматических машин часто снижается в связи с недостаточным давлением

сжатого воздуха у забоя, что вызывается большими потерями давления в

воздухопроводе. Утечка воздуха через неплотности соединений в стыках труб,

излишнее количество арматуры (колено, тройники, вентили и др.), и

недостаточное сечение воздухопроводных труб являются основными причинами

низкого давления воздуха у забоев. Значительные потери давления происходят

в изношенных шлангах, в связи с чем длина их должна быть по возможности

минимальной (не более 20 метров).

Техническая характеристика гибких шлангов

|Диаметр внутренний, мм. |Минимальная толщина |Количество |

| |резинового слоя, мм |тканевых |

| | |прокладок |

|10 |±1,0 |±1,5 |1,5 |1,0 |2 |

|13 |±1,0 |±1,5 |1,5 |1,0 |2 |

|16 |±1,0 |±1,5 |1,5 |1,3 |2 |

|16 |±1,0 |±1,5 |2,0 |1,3 |3 |

|19 |±1,0 |±1,5 |2,0 |1,3 |3 |

|25 |±1,0 |±1,5 |2,5 |1,5 |3 |

|32 |±1,5 |±2,2 |2,5 |1,5 |4 |

|32 |±1,5 |±2,2 |2,5 |1,5 |5 |

|38 |±1,5 |±2,2 |2,5 |1,5 |5 |

|38 |±1,5 |±2,2 |2,5 |1,5 |6 |

Чтобы уменьшите сопротивление движения воздуха по трубам, на главной

магистрали обычно укладывают трубы большого диаметра – от 100 до 250 мм. По

мере разветвления воздухопровода диаметр труб уменьшается.

Диаметр воздухопроводных труб должны соответствовать количеству

протекающего по ним воздуха. Диаметры труб и потери давления воздуха в них

можно определить по формулам, рекомендуемым А.П. Германом. Для расчета

диаметров труб используют формулу

d=400[pic]

где d – диаметр труб, мм.; ?Р- потери давления, кгс/м2; lэ – полная длина

участка воздухопровода, для которого определяется диаметр труб и потери в

них давления (суммарная длина прямых участков и эквивалентной длины

арматуры: колен, вентилей и т.п.), м.; Qсж – расход сжатого воздуха,

м3/сек.

Пересчет расхода воздуха потребителями, т.е. свободного воздуха Q (м3

/мин), на расход воздуха в сжатом состоянии производят по формуле

Qсж = [pic] м3 /сек

где Р – давление воздуха, ати.

Полагая, что потери давления на 1 км. труб составляют 0,3 – 0,6 ати. (что

соответствует 3-6 кг/м2 на 1 метр), определяют необходимый диаметр труб;

округлив его до ближайшего стандартного размера труб, находят истинную

потерю давления в трубах.

Для ориентировочного расчета диаметр воздухопровода можно определить по

формуле

d = 20[pic], мм.

где Q – количество воздуха, протекающего через воздухопровод на данном

участке, м3/мин

Эквивалентная длина основных деталей арматуры, м.

|Детали |при диаметрах труб, мм. |

| |25 |50 |75 |100 |150 |200 |

|проходной вентиль |6 |15 |25 |35 |60 |85 |

|угловой клапан |3 |7 |11 |15 |25 |35 |

|задвижка |0,3 |0,7 |1,1 |1,5 |2,5 |3,5 |

|колено |0,2 |0,4 |0,7 |1,0 |1,7 |2,4 |

|тройник |2 |4 |7 |10 |17 |24 |

|переходной патрубок |0,5 |1,0 |1,7 |2,5 |4 |6 |

Зависимость между диаметром труб, длиной воздухопровода и количеством

передаваемого воздуха

|Диаме|Количество передаваемого воздуха, м3/мин |

|тр | |

|труб,| |

|мм | |

| |Расчетная длина трубопровода. м. |

|Забои горизонтальных |Горизонтальная на почве |15 |

|выработок |Вертикальная на забое |10 |

|Откаточные выработки |Горизонтальная на почве |5 |

|Разминовки |Горизонтальная на почве |2 |

| |На рабочей поверхности |20 |

|Скреперные лебедки |Горизонтальная на почве |30 |

|Склады ВМ |Горизонтальная на почве |30 |

|Околоствольный двор |Горизонтальная на уровне |15 |

| |0,8 метра от почвы | |

Светильники для горных выработок

Для освещения горных выработок применяют сетевые электрические и

индивидуальные светильники. Кроме того, некоторые типы забойных машин и все

электровозы имеют осветительные фары.

Для сетевого освещения применяют стационарные или переносные светильники.

Светильником, или осветительным прибором, называется лампа с дополняющей ее

осветительной арматурой. предназначенной для сосредоточения светового

потока в нужном направлении, защиты глаз работающих от чрезмерной яркости

отдельных элементов лампы, защиты колбы лампы от механических повреждений,

исключения воспламенения и взрывов горючих газа и пыли.

У светильников с люминесцентными лампами светоотдача в 4-5 раз и срок

службы в 2-2,5 раза выше, чем у светильников с лампами накаливания.

|Показатели |Марки светильников |

| |с лампами накаливания |с люминесцентными лампами |

| |«Кузбасс» |СГУ4 |СГГ1 |СГГ2 |СГГ3 |ЩГСГ |

|Световой поток |30/15 |40/20 |30/15 |30/15 |30/15 |30/15 |

|Емкость |10 |10 |10 |10 |11 |10 |

|Масса, кг. |1,7 |1,85 |2,45 |2,3 |2 |2,36 |

В ручном аккумуляторном светильнике осветительная фара смонтирована

непосредственно на корпусе, где размещается аккумулятор.

Ручные светильники применяются значительно реже, чем головные.

Аккумуляторные светильники обеспечивают горение ламп в течении 10 часов.

Зарядка аккумуляторов осуществляется от зарядных станциях, обеспечивающих

зарядное напряжение, равное 4,4 – 5,2 В.

На горноразведочных работах благодаря простоте конструкции и яркому пламени

в выработках, неопасных по газу или пыли, еще применяются ацетиленовые

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6

МЕНЮ

Курсовая по горному делу

ИНТЕРЕСНОЕ