Курсовая по горному делу

(см.выше); Z – число вагонеток в составе; vc – вместимость скрепера, м3; t1

– время на замену состава груженого на порожний, с.

Время на замену состава t1 (c) можно рассчитать по формуле

t1 = 2Lоп/vc

где Lоп – расстояние до пункта обмена вагонеток, м.; vc – средняя скорость

откатки вагонеток или составов с учетом маневров, перецепки вагонетки и

т.д., принимается равной 0,6 м/с.

Снижение затрат времени на погрузку и увеличение производительности

погрузочного оборудования могут быть достигнуты за счет сокращения времени

на обменные операции путем использования перегружателей,

вагоноперестановщиков, вагонеток повышенной (до 1,4 м3 и более)

вместимости; улучшение качества буровзрывных работ, обеспечивающих

необходимую степень дробления, компактную форму развала и высокие значения

коэффициента использования шпуров; применение эффективных опрокидных

устройств для глухих вагонеток, мощных современных электровозов; внедрения

мероприятий по сокращению продолжительности подготовительно-заключительных

операций и улучшение внутрисменного использования машин.

Производительность погрузки породы пневматическими грейферными машинами в

вертикальных выработках в общем случае выражается формулой

Qп = Vkp/Tп

где V – объем взорванной породы, м3; kр – коэффициент разрыхления породы;

Тп – время погрузки всей породы в первой и второй фазе (без учета времени

на подготовительно-заключительные операции).

Время погрузки Тп складывается из времени собственно погрузки породы в

первой фазе машиной, времени технологических простоев в связи с

необходимостью замены груженых бадей на порожние и времени погрузки породы

с применением ручного труда во второй фазе. С учетом этого среднюю

производительность погрузки по разрыхленной породе (м3/ч.) можно рассчитать

по формуле

Qп = [pic],

где ? – коэффициент, учитывающий неравномерность работы, регламентированный

отдых, простои по организационным причинам и т.д., равный 1,15ч1,2; ? –

доля породы в первой фазе уборки; n – число погрузочных машин; Qтех –

техническая производительность машины; ko – коэффициент одновременности

работы машин, равный 1 при n = 1 и 0,75 – 0,8 при n = 2; kп – коэффициент,

учитывающий просыпание породы при погрузке грейфера в бадьи [kп =

(dб/0,8dг)2, где dб и dг – диаметр соответственно бадьи и грейфера с

раскрытыми челюстями, м]; tп – время простоя погрузочной машины, ч; Vб –

вместимость бадьи, м3; kз = 0,9 – коэффициент заполнения бадьи; nр – число

рабочих, занятых на погрузке породы во второй фазе; Qу – производительность

погрузки породы во второй фазе одним рабочим (по породам с f = 12ч16 Qу =

0,5 ч1 м3/ч).

Значение tп зависит от типа и числа подъемов и соотношение между временем

погрузки бадьи tпб и временем цикла Тцп подъема. Например, если подъем

осуществляется без перецепки бадей, то для одноконцевого подъема tп = Тцп,

для двух одноконцовых и при tпб <Тцп tп = 0.

Основными направлениями сокращения продолжительности погрузки в

вертикальных выработках и увеличение производительности труда являются:

применение высокопроизводительных погрузочных машин с механизированным

вождением грейфера и дистанционным управлением погрузкой;

совершенствование буровзрывных работ с целью обеспечения равномерного

дробления породы, уменьшения переборов сечения и увеличение коэффициента

использования шпуров;

обеспечение четко согласованной работы погрузочной машины с подъемом и

сокращение до минимума простоев из-за маневров бадей у забоя;

механизация работ по погрузки работ во второй фазе.

Требование правил безопасности при погрузке породы.

Машины для погрузки породы работают в специфических условиях, в связи с чем

при их эксплуатации предъявляются повышенные требования к соблюдению правил

безопасности.

К управлению погрузочными, погрузочно-транспортными машинами и скреперными

установками допускаются только лица, имеющие специальные удостоверения и

прошедшие специальный инструктаж по безопасному применению оборудования с

дизельным двигателями, если такое оборудование применяется в подземных

условиях.

Перед началом работы погрузочной работы необходимо осмотреть крепь

выработки и, если требуется, исправить ее. Приступать к работе можно только

после приведения забоя в безопасное состояние, т.е. после удаления с боков

и кровли выработки нависающих кусков породы. Необходимо проверить состояние

рельсового пути и маневровых устройств.

Во время работы машины с пневмоприводом необходимо тщательно следить за

креплением воздухоподводящего шланга на машине и магистральном

трубопроводе, а на машинах с электроприводом – за состоянием заземления

машины. Работающие на машине обязаны следить за тем, чтобы

воздухоподводящий шланг или силовой кабель не попал под ходовую часть

машины или другого оборудования.

В процессе работы машины не разрешается находиться впереди погрузочной

машины в радиусе черпания ковша и стоять вблизи ковша в момент разгрузки,

производить прицепку или отцепку вагонеток, ремонт, осмотр или очистку

машины, работать под поднятым ковшом или освобождать руками куски породы из-

под ковша погрузочной машины или скрепера.

Скреперную лебедку перед началом эксплуатации необходимо расположить под

прямым углом к сои выработки и надежно закрепить анкерными болтами.

Поддерживающие блоки для хвостового каната располагаются через 15-20

метров. Все вращающиеся детали лебедки должны быть ограждены, а на случай

обрыва каната перед лебедкой устанавливают предохранительные щитки. Корпус

лебедки надежно заземляется.

Скреперование должно вестись при хорошем освещении скреперной дорожки и

рабочего места у лебедки.

При работе скреперной установки запрещается производить смазку блоков и

лебедки, браться руками за канат и другие подвижные детали установки,

выходить на скреперную дорожку.

Во время уборки породы пневматическими грейферными грузчиками запрещается:

производить осмотр и ремонт грейфера при наличии сжатого воздуха в

пневмокоммуникации грейфера;

стоять вблизи бадьи в момент разгрузки грейфера;

производить уборку породы в местах забоя, где остались невзорвавшиеся

шпуровые заряды;

использовать грейфер для выдергивания заклинившихся в шпурах буров и для

перемещения бадей по забою ствола.

Во избежание падения кусков породы из бадей при подъеме они должны

недогружаться на 100 мм. до верхней кромки борта. Запрещается использование

бадей, на борту которых отсутствуют предохранительные кулачки (по два с

каждой стороны) для поддержания опущенной дужки на высоте не менее 40 мм.

от борта бадьи.

Нельзя оставлять бадью в подвешенном состоянии, ее необходимо выдать на

поверхность или оставить в забое.

Оборудование электровозной откатки

Электровозы. Из всех рудничных локомотивов (электровозы, дизелевозы,

гировозы – инерционные локомотивы и воздуховозы – работающие на энергии

сжатого воздуха) на геологоразведочных работах применяются только

электровозы. Электровозы подразделяются на аккумуляторные – с автономным

источником питания – и контактные (контактно-кабельные, контактно-

аккумуляторные) – с питанием двигателей по контактному кабелю или проводу.

Наиболее целесообразным при разведки месторождений оказалось применение

аккумуляторных электровозов. Их достоинствами являются взрывобезопасность,

автономность питания, низкий электротравматизм. Их можно эксплуатировать в

выработках меньшей высоты, а значит, и меньшей площади сечения. При этом

надо иметь в виду, что аккумуляторные электровозы уступают контактным в

мощности, скорости движения, они сложнее по конструкции, дороже и менее

удобней в эксплуатации.

Важнейшим параметром электровоза является сцепной вес. Под ним понимают ту

часть собственного веса электровоза, которая приходится на ведущие оси. У

рудничных электровозов все оси ведущие, поэтому их сцепной вес равен

полному конструктивному весу.

По сцепному весу электровозы подразделяют на легкие (до 50 кН), средние –

от 50 до 140 кН и тяжелые – более 140 кН.

Из выпускаемых отечественной промышленностью на геологоразведочных работах

применяют легкие электровозы АК-2У; 4,5АРП2М и 5АРВ-2 (АРВ –

аккумуляторный, рудничный, взрывобезопасный; АРП – то же, повышенной

надежности). Их сцепной вес составляет соответственно 20, 45 и 50 кН.

Жесткой базой называется расстояние между центрами передней и задней осей

(для двухосных электровозов) или между центрами осей тележки (для

четырехосных электровозов). Этот параметр задается из условия устойчивости

электровоза и свободного его прохода по криволинейным участкам рельсового

пути с малыми радиусами закруглений. Чем больше жесткая база, тем

устойчивее электровоз и тем труднее он проходит по закруглениям.

К электрическому оборудованию аккумуляторного электровоза относятся:

тяговые двигатели, аппаратура управления работой двигателей, аппаратура

защиты силовых цепей и освещения, тяговые батареи и штепсельные соединения.

Основные параметры тягового двигателя можно определить по его

электромеханической характеристике, представляющей собой зависимость силы

тяги на ободе ведущих колес F, скорости движения электровоза v и КПД ? от

силы тока двигателя.

Номинальным режимом работы тяговых двигателей является часовой, при котором

допускаемая температура обмоток двигателя достигается через один час его

работы. В характеристике двигателя указывается часовая сила тяги Fч,

часовая скорость vч и часовой ток Iч. Длительному режиму соответствует

такой ток Iдл, при котором допускаемая температура обмоток достигается за

неограниченно длительное время. Отношение Iдл/Iч = 0,4ч0,45.

Техническая характеристика электровозов

|Сцепной вес, кН |20 |45 |50 |

|Скорость при часовом режиме работы, |3,95 |6,66 |6,66 |

|км/ч | | | |

|Тяговое усилие при часовом режиме, кН|3,3 |7 |7 |

|Жесткая база, мм. |650 |900 |900 |

|Клиренс, мм |35 |85 |85 |

|Тип аккумуляторной батареи |36ТЖН-300 |66ТЖН-300 |66ТЖНШ-300П |

|тип |МТ-2 |ЭДР-6 |ЭДР-6 |

|число |1 |2 |2 |

|мощность, кВт |4,3 |6 |6 |

|длина по буферам |2015 |3300 |3480 |

|ширина по раме |900 |1000 |1000 |

|высота от головки рельса |1210 |1300 |1385 |

Для аккумуляторных электровозов применяют батареи тяговых щелочных никель-

железных аккумуляторов серии ТЖН. Щелочные аккумуляторы по сравнению с

кислотными свинцовыми обладают большим сроком службы и большей механической

прочностью и выносливостью в работе, простотой в обслуживании и

способностью находиться длительное время в разряженном состоянии. Однако

напряжение одного элемента у них более низкое, поэтому батареи щелочных

аккумуляторов громоздки.

Цифры, стоящие перед буквами в обозначении типа аккумуляторной батареи,

обозначают число отдельных элементов, соединенных в батареи

последовательно, а цифры справа – номинальную емкость в ампер – часах.

Батареи располагают в батарейных ящиках и присоединяют к цепи электровоза с

помощью штепсельных разъемов во взрывобезопасном исполнении.

Осмотр и ремонт электровозов производится в гаражах, расположенных в

обособленных выработках. В зависимости от числа обслуживания электровозов

гараж может иметь один или несколько заездов и не менее двух выходов. Гараж

для аккумуляторных электровозов имеет отделения для стоянки, осмотра и

ремонта и зарядное отделение, в котором расположены специальные столы для

зарядки батарей. Гараж должен хорошо освещаться и проветриваться.

В камере, примыкающей к гаражу, размещается зарядная подстанция. Зарядку

аккумуляторных батарей производят зарядными устройствами на кремниевых

выпрямителях.

Вагонетки. Транспортирование грузов по рельсовым путям осуществляют в

вагонетках. В зависимости от назначения они подразделяются на грузовые,

пассажирские и специальные – для перевозки оборудования, материалов и т.д.

Грузовые вагонетки предназначены для перевозки сыпучих грузов. По

конструкции и способу разгрузки грузовые вагонетки делятся на следующие

группы:

с глухим, жестко соединенным с рамой кузовом – типа ВГ; разгрузка

производится в устройствах, называемых опрокидывателями;

с глухим опрокидным кузовом – тип ВО; разгрузка производится путем

опрокидывания кузова;

с кузовом, шарнирно закрепленным на раме, и поднимающимся откидным бортом –

тип ВБ; разгрузка производится при наклоне кузова и открыванию борта;

с кузовом, дно которого состоит из нескольких вращающихся секций, - тип ВД;

разгрузка осуществляется через дно;

с кузовом, жестко соединенным с рамой, и донным скребковым конвейером, -

тип ВК; разгрузка производится донным конвейером.

В геологоразведочной практике нашли применение только вагонетки первых двух

типов.

|м3 |ть, т | |я |колеи,|колеса,|, кг.|

| | | |база, |мм. |мм. | |

| | | |мм. | | | |

|Р18 |90 |80 |40 |10 |18,80 |23,07 |8 |

|Р24 |107 |92 |51 |10,5 |24,14 |32,7 |8 |

|Р33 |128 |110 |60 |12 |33,48 |42,76 |12,5 |

Для соединения рельсов друг с другом применяют накладки с болтами или

сварку. Последнюю применяют на рельсовых путях со сроком службы не менее 5

лет. Зазор между концами рельсов на стыке должен быть не более 5 мм. Стык

для обеспечения условий безударного перехода колеса с одного рельса на

другой располагают между сближенными шпалами. Расстояние от стыка до оси

стыковой шпалы должно быть не более 200 мм. Это требование необходимо

выполнять при откатки вагонетками грузоподъемностью более 1,2 тонны. При

использовании вагонеток меньшей грузоподъемности допускается располагать

стык на шпале.

Рельсы укладывают на шпалы через подкладки, что обеспечивает увеличение

опорной поверхности рельсов.

В горноразведочных выработках применяют деревянные, а иногда металлические

шпалы. Деревянные шпалы, обычно сосновые, обладают достаточной механической

прочностью, эластичностью, хорошим сцеплением с балластом. Но их

недостатком является небольшой (до 3 лет) срок службы в подземных условиях.

Пропитка шпал антисептиками (фтористым натрием, хлористым цинком,

креозотовым маслом) увеличивает срок их службы до 10 лет и повышает

прочность.

Расстояние между осями шпал должно быть не более одного метра при ручной

откатке и не более 0,7 метра – при электровозной и канатной.

Для укладки стрелочных переводов применяют не шпалы, а брусья, имеющие

различную длину. Для рельсовой колеи 600 мм. длина шпал равна 1200 мм., а

длина брусьев – от 1300 до 3000 мм.

Крепление рельсов к шпалам и брусьям производят костылями.

Накладки, болты, подкладки и костыли должны соответствовать типу

применяемых рельсов.

Балластный слой обеспечивает равномерную передачу давления на нижнее

основание, сглаживает неровности почвы выработки, динамические нагрузки на

колеса и рельсы. Балласт должен быть прочным, упругим, невлагоемким,

неслеживающимся, хорошо дренировать воду и обеспечивать пропуск ее в

водоотводную канавку.

Материалом для балласта может служить щебень крепких и средних крепости

пород с крупностью кусков 20-70мм. или галька крупностью 20-40мм. Толщина

балластного слоя под шпалой – не менее 100 мм. Пространство между шпалами

засыпают балластом на 2/3 толщины шпалы.

Рельсовые пути соединяют между собой стрелочными переводами и съездами.

Переводы делятся на односторонние (правые и левые) и симметричные, а съезды

– на односторонние (правые и левые) и перекрестные.

Основным параметром стрелочного перевода является угол пересечения осей

соединяемых путей. Угол перевода ? определяет марку крестовины стрелочного

перевода.

М = 2tg[pic]

В шахтных условиях применяют стрелочные переводы и съезды с маркой

крестовины 1/2, 1/3, 1/4, 1/5. Чем больше марка крестовины, тем меньше

длина стрелочного перевода и тем труднее вписывание подвижного состава.

Каждый тип стрелочного перевода или съезда имеет условное обозначение.

Например, односторонний перевод для рельсовой колеи 600 мм. и рельсов Р24 с

крестовиной марки 1/2 и радиусом переводной кривой 4 м. имеет обозначение

ПО624-1/2-4.

При движении составов или отдельных вагонеток по криволинейным участкам

возникает центробежная сила, которая прижимает реборды колес к наружному

рельсу. Это способствует повышенному износу рельсов и колесных реборд, а

также уменьшает устойчивость подвижного состава. Для исключения вредного

влияния центробежной силы при настилки рельсового пути наружный рельс

укладывается с превышением над внутренним путем увеличения толщины

балластного слоя со стороны наружного рельса. Величина превышения

устанавливается расчетом, а его минимальное значение для колеи 600 мм.

составляет 10 мм.

Во избежание зажатия реборд между головками рельсов и значительного

увеличения сопротивления движению, а также износа рельсовая колея уширяется

в зависимости от величины жесткой базы подвижного состава на 5-20 мм.

Уширение достигается передвижкой внутреннего рельса к центру кривой.

Параметры электровозной откатки

Максимальная сила тяги электровоза не может быть больше силы сцепления

ведущих колес с рельсами (Н):

F = 1000Рсц ? = Мg ?

где Рсц – сцепной вес электровоза, кН; М – масса электровоза, приходящаяся

на ведущие оси, кг.; g – ускорение свободного падения, м/с2; ? –

коэффициент сцепления колес с рельсами.

Допустимый вес груженого состава определяется из условия сцепления колес с

рельсами, по нагреванию двигателей, по условию торможения на среднем

уровне. По наименьшему из трех получаемых значений рассчитывают число

вагонеток в составе.

Вес груженого состава из условия сцепления колес с рельсами (кН)

Quh = H + n Guh = H + n (G+G0) = 1000Рсц ?/(110a+?гр+ic)

где Р – вес электровоза, Н; n – число вагонеток; G – вес груза в вагонетке,

Н; G0 – вес порожней вагонетки; а – ускорение при трогании (аmin = 0,03

м/с2); ?гр – удельное сопротивление движению, Н/кН.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6

МЕНЮ

Курсовая по горному делу

ИНТЕРЕСНОЕ