Практическая работа № 9
Тема: Расчет скреперной установки.
Цели данной работы: научиться определять вместимость скрепера, мощность электродвигателя, тип и диаметр каната.
Порядок расчета.
Основными расчетными параметрами скреперной установки являются производительность, диаметр канатов, мощность лебедки.
Исходные данные для расчета приведены в Приложении №1 к данной работе.
- Определяем вместимость скрепера:
\( V_{\text{скрепера}} = \frac{Q_{\text{скрепера}} \cdot L (\frac{1}{v_{\text{гр}}} - \frac{1}{v_{\text{пор}}}) + t}{3600 \cdot k_{\text{загр}} \cdot k_{\text{испол}} \cdot \gamma} \) м3
где:
\( v_{\text{гр}} \) и \( v_{\text{пор}} \) — скорость груженного и порожнего скрепера, соответственно, согласно [1.стр. 86 табл.7.2];
\( t \) — время паузы, согласно [1.стр. 88];
\( k_{\text{загр}} \) и \( k_{\text{испол}} \) — коэффициенты загрузки и использования соответственно, согласно [1.стр. 88]. - Согласно [1.стр. 84, Табл. 7.1] принимаем стандартную большую вместимость скрепера:
Тип скрепера ___________ - Определяем массу груженного скрепера:
\( G = 1000 V_{\text{скрепера}} \gamma k_{\text{тр}} \) кг (2) [1.стр. 89] - Определяем сопротивление перемещению груженого скрепера
\( W_{\text{гр}} = [G_{\text{порожн}} (f_1 \cos \beta \pm \sin \beta) + G_{\text{скр}} (f_2 \cos \beta \pm \sin \beta) + 2 \cdot L \cdot q_{\text{к}} \cdot f_2] \cdot g + W_{\text{хол}} \) H (3) [1.стр. 89]
где:
\( G_{\text{порожн}} \) — кг — масса порожнего скрепера, согласно [1.стр. 84, Табл.7.1];
\( f_1 \) и \( f_2 \) — соответственно коэффициенты трения доставляемой горной массы и скрепера или канатов по почве выработки, согласно [1.стр. 89];
\( \beta \) — угол наклона выработки в градусах (Таблица 1);
\( L \) — длина транспортирования горной массы (Таблица 1);
\( q_{\text{к}} \) — кг/м — масса одного метра каната (ориентировочно 2-2,4 кг/м);
\( W_{\text{хол}} \) — сопротивление холостого каната, согласно [1.стр. 89];
\( g = 9.81 \) м/с2 - Определяем мощность двигателя скреперной лебедки при перемещении груженого скрепера
\( P = \frac{k_{\text{зап}} \cdot W_{\text{гр}} \cdot v_{\text{гр}}}{1000 \cdot \eta} \) кВт (4) [1.стр. 89]
где:
\( k_{\text{зап}} \) — коэффициент запаса мощности;
\( \eta \) — КПД трансмиссии лебедки. - Выбираем тип скреперной лебедки согласно [1.стр. 86, Табл.7.2.]
Тип скреперной лебёдки ___________
Для которой:
\( S_{\text{max}} = \text{___________} \) кН — максимальное тяговое усилие;
\( P_{\text{дв}}} = \text{___________} \) кВт — номинальная мощность двигателя;
\( P_{\text{дв}}} \ge P \) — условие - Выбираем диаметр каната по максимальному тяговому усилию на головном канате и рассчитываем его разрывное усилие:
\( S_{\text{разр}} = S_{\text{max}} где:
\( m \) — запас прочности каната, согласно [1.стр. 89]. - Согласно рекомендациям по диаметру каната [1.стр. 89, Табл. 7.3.] выбираем диаметр каната по ГОСТ 2688—80 (стр.5) на стальные канаты двойной свивки с линейным касанием проволок в прядях типа ЛК-Р с органическим сердечником с учетом расчетной прочности проволок ___________ МПа (рекомендуемое 1570-1670 МПа) окончательно принимаем канат диаметром ___________ мм, разрывное усилие для которого не менее ___________ кН
Условие ___________
Заключение:
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
______________________________________________________________________
Приложение 1
| Варианты по списку | Удельная плотность горной массы \( \gamma, \text{т/м}^3 \) | Размер куска, \( q_{\text{max}}, \text{мм} \) | Сменная производительность \( Q_{\text{см}}, \text{м}^3/\text{см} \) | Длина транспорти- рования \( L, \text{м} \) | Продолжи- тельность смены \( t_{\text{см}}, \text{час} \) | Тип скре- пера | Угол наклона выработки \( \beta \) |
|---|
| 1,8 | 500 | 250 | 45 | 8 | СТ (Л) | вниз -4° |
Литература:
[1] Пухов Ю. С. Рудничный транспорт: Учеб. — М.: Недра, 2003.